Turinys
Įvadas…………………………………………………………………………………………………………………………….3psl.
1. Atmosfera ir jos sluoksniai……………………………………………………………………………………………4psl.
2. Pažemio ozonas………………………………………………………………………………………………………..5-8psl.
2.1 Pažemio ozono stebėjimas ir duomenys……………………………………………………………………..6-7psl.
2.2 Pažemio ozono įtaka žmogaus sveikatai ir augalijai……………………………………………………….8psl.
Išvados…………………………………………………………………………………………………………………………..9psl.
Naudota literatūra………………………………………………………………………………………………………….10psl.
Įvadas
Su ozono koncentracijų pokyčiais yra susijusios dvi svarbios aplinkos problemos: pažemio (troposferos) ozono koncentracijų didėjimas ir stratosferos ozono sluoksnio nykimas. Pirmoji iš šių problemų priskirtina prie regioninio masto aplinkos pokyčių, o antroji prie globalinių.
Kasmet vis aktualesne problema tampa didelė ozono koncentracija atmosferos pažemio sluoksnyje. Stratosferos ozono sluoksnis yra lyg šarvas žemei, o pažemio ozonas, kuris tiesiogiai veikia gyvąją gamtą ir žmogų, yra viena iš labiausiai toksiškų medžiagų. Jau kelintą dešimtmetį stebimas ozono lygio kilimas ir vis dažniau registruojama koncentracija, pavojinga žmogui, kitiems gyviems organizmams, augalijai ir įvairioms medžiagoms.
Šio darbo tikslas – informacija apie pažemio ozoną.
1. Atmosfera ir jos sluoksniai
Su ozono koncentracijų pokyčiais yra susijusios dvi svarbios aplinkos problemos: pažemio (troposferos) ozono koncentracijų didėjimas ir stratosferos ozono sluoksnio nykimas. Pirmoji iš šių problemų priskirtina prie regioninio masto aplinkos pokyčių, o antroji prie globalinių.
Pagrindiniai žemės atmosferos sluoksniai:
Troposfera – žemutinis atmosferos sluoksnis, 8 –12 km nuo žemės paviršiaus. Kylant aukštyn troposferos temperatūra mažėja ir šio sluoksnio viršuje nukrinta žemiau 50 laipsnių šalčio.
Stratosfera – antrasis atmosferos sluoksnis, iki 50 km nuo žemės paviršiaus. Kylant aukštyn temperatūra stratosferoje iš pradžių (apie 5 km) yra gana pastovi, o po to pradeda didėti ir ties riba su mezosfera priartėja prie nulinės reikšmės. Oro sudėtis troposferoje ir stratosferoje yra beveik vienoda, tik oro tankis kylant aukštyn gana sparčiai mažėja.
Mezosfera – trečiasis atmosferos sluoksnis, iki 90 km nuo žemės paviršiaus. Temperatūra šiame sluoksnyje kylant aukštyn gana sparčiai mažėja ir ties riba su termosfera pasiekia minus 90 laipsnių.
Termosfera – viršutinis atmosferos sluoksnis, kurio temperatūra kylant aukštyn pastoviai auga.
Labiausiai nuo žmogaus veiklos kenčia ir labiausiai užteršta yra troposfera.
2. Pažemio ozonas
Ozonas yra antrinis teršalas, kuris tiesiogiai į orą išmetamas iš jokių emisijos šaltinių, o susidaro fotocheminių reakcijų metų iš savo pirmtakų – daugiausia iš azoto dioksido ir gamtinės bei antropogeninės kilmės angliavandenilių. Ozonas yra labai aktyvios, melsvos spalvos dujos, kurių molekulė sudaryta iš trijų deguonies atomų. Padidėjus ozono koncentracija neigiamai veikia žmogaus sveikatą, bei daro didelį poveikį augalams.
Pažemio ozono koncentracijos faktiškai priklauso nuo trijų procesų:
• dinaminių atmosferos procesų, kurių metu tam tikras kiekis stratosferos ozono patenka į troposferą.
• Tolimųjų užteršto oro pernašų, siekiančių tūkstančius kilometrų ir dažnai atkeliaujančių net iš už Atlanto. Su užteršto oro pernašomis atkeliauja padidintos jau susiformavusio ozono ir/ar jo pirmtakų koncentracijos.
• Vietinių ozono pirmtakų emisijų.
Praeito šimtmečio pradžioje vidutinės pažemio ozono koncentracijos buvo apie 20 – 30 mg/m3 ir daugiausia buvo sąlygojamos dinaminių atmosferos procesų. Tačiau didėjant oro taršai ir ypač azoto oksidų emisijai, pastaraisiais dešimtmečiais pažemio ozono koncentracijos augo apie 1 % per metus ir, palyginus su praeito šimtmečio pradžia, padidėjo daugiau nei du kartus.
Pažemio ozono susidarymo fotocheminių reakcijų intensyvumas priklauso nuo daugelio gamtinių ir antropogeninių veiksnių. Kadangi tai yra endoterminė reakcija, jos vyksmą visų pirma sąlygoja į traposferą patenkančių ultravioletinių spindulių (UV) kiekis. Fotocheminės reakcijos intensyviausiai vyksta saulėtomis bei šiltomis dienomis, todėl ir maksimalių pažemio ozono koncentracijų epizodai paprastai yra fiksuojami vasaros sezono metu, vidurdieniais. Stiprus vėjas išsklaido oro teršalus ir sumažina ozono pirmtakų koncentracijas, todėl ozono formavimuisi palankesnės yra ramios dienos. Intensyvesnis ozono formavimasis dažniausiai stebimas miškingose teritorijose, nes biogeninių procesų metu išsiskiriantys angliavandeniliai (terpenai) yra vienas iš ozono pirmtakų ir veikia kaip fotocheminių reakcijų katalizatorius.
Realiai pažemio ozono formavimosi ir skilimo reakcijos yra žymiai sudėtingesnės. Jos
priklauso ne tik nuo atskirų ozono pirmtakų (ozono dioksidas, angliavandeniliai) koncentracijos, bet ir nuo jų santykio. Beto šiuos sudėtingus procesus įtakoja ir daugelis kitų cheminių junginių. Kaip antai, padidintos sieros dioksido koncentracijos lėtina ozono susidarymo procesą, kas taipogi prisideda prie to, kad miestuose ozono koncentracijos yra mažesnės nei mažiau užterštose kaimo vietovėse. Kita vertus, gana intensyvus bendrų sieros išmetimų mažėjimas tam tikru laipsniu prisideda prie pažemio ozono koncentracijų tolimesnio augimo.
2.1 Pažemio ozono stebėjimas ir duomenys
Lietuvoje pažemio ozono tyrimai daugiausia vykdomi Fizikos institute. Seniausiai, nuo 1980 metų reguliarus pažemio ozono stebėjimai vykdomi šio instituto oro monitoringo stotyje Preiloje, o nuo 1982 metų pažemio ozono stebėjimai pradėti ir Vilniaus priemiestyje. Nuo 1992 metų, Lietuvai prisijungus prie tarptautinės kompleksinio aplinkos monotoringo programos, pažemio ozono koncentracijos pastoviai registruojamos ir Aukštaitijos, Dzūkijos, bei Žemaitijos nacionaliniuose parkuose įrengtuose Kompleksinio aplinkos monotoringo stotyse. Tobulinant miesto oro monotoringą, pastaraisiais metais kai kuriuose Lietuvos miestuose pradėti ir pažemio ozono koncentracijos stebėjimai.