TURINYS
ĮVADAS 2
OZONAS. TEIGIAMA IR NEIGIAMA JO REIKŠMĖ 3
STRATOSFEROS OZONAS 4
VAISTAI IŠ ORO 7
LIETUVOS ORO BASEINO BŪKLĖ 8
ORO TARŠA IR APSAUGA LIETUVOJE 10
ATMOSFEROS APSAUGA 11
IŠVADOS 13
ĮVADAS
Šiandien pasaulio didžiausios ekologinės problemos – tai šiltnamio efektas, rūgštūs lietūs, kenksmingos dujos, ozono sluoksnio nykimas ir daugelis kitų, kurių problematika yra labai svarbi. Nuo šių problemų sprendimų priklauso mūsų pačių bei mūsų vaikų likimai.
Mūsų tyrinėjama tema, ozono sluoksnio nykimas ir priemonės jo nykimui mažinti, yra labai opi šiandieniniame pasaulyje. Daugelis žmonių yra girdėję apie šią artėjančią pasaulio katastrofą, kurios atėjimo nelaukia niekas. Ozono sluoksnio svarba aptariama tolesnėse referato dalyse.
Ozono sluoksnis yra susiformavęs maždaug 25 km aukštyje virš žemės paviršiaus. Ozono sluoksnis yra tarsi šarvas, kuris saugo žemę nuo biologiškai labai aktyvių 200 – 400 nm bangos ilgio saulės ultravioletinių spindulių. Ši radiacija yra žymiai pavojingesnė už gama spindulius (vertinant sugertos energijos vienetui). Be to, žalingas biologinis poveikis didėja žymiai sparčiau nei mažėja ozono sluoksnis. Čia galioja netiesinė priklausomybė: bendram ozono kiekiui atmosferos stulpe sumažėjus keliomis dešimtimis procentų, biologinis poveikis didėja kelis ar net keliasdešimt kartų. Todėl vis daugėja odos vėžio susirgimų, akių tinklainės pažeidimų, silpnėja augalų ir gyvūnų imuninė sistema, nyksta planktonas ir žuvų mailius, mažėja žemės ūkio kultūrų derliai.OZONAS. TEIGIAMA IR NEIGIAMA JO REIKŠMĖ
Deguonis atmosferoje atlieka svarbų vaidmenį, nesisiejantį su kvėpavimu. Aukštai esančiuose oro sluoksniuose, vadinamojoje stratosferoje, 15 – 40 km aukštyje, viešpatauja tokios sąlygos, kad dalis deguonies yra ne paprasto deguonies (O2), bet ozono (O3) pavidalu. Stratosferinis ozono sluoksnis sutrukdo ultravioletiniams saulės spinduliams pasiekti žemės paviršių. Jeigu nebūtų apsauginio ozono sluoksnio, daugelis gyvybės žemėje formų tikriausiai negalėtų egzistuoti, nes ultravioletiniai spinduliai gali pažeisti organizmo audinius. Mūsų oda įdega irgi dėl to, kad šiek tiek ultravioletinių spindulių vis dėlto pasiekia žemės paviršių. Tiems, kurie labai mėgsta saulės vonias, gresia odos vėžys.
Mokslininkai spėja, kad dabar stratosferinis ozono sluoksnis plonėja: kai kurie ilgaamžiai oro teršalai, patekę į stratosferą, skaldo ten esantį ozoną. Iš tų teršalų svarbiausi yra freonai, kurie naudojami šaldytuvų, putoplastų gamyboje, elektronikos pramonėje ir kt.
Ozono sluoksnis yra tarsi šarvas, kuris saugo žemę nuo biologiškai labai aktyvių 200 – 400 nm bangos ilgio saulės ultravioletinių spindulių. Sumažėjus ozono sluoksniui, žemės paviršių pasiekiančio ultravioletinio spinduliavimo intensyvumas vidutinėse platumose padidėtų 2%, o tai jau galėtų turėti rimtų globalinių pasekmių.
Stratosferinio ozono sluoksnio nereikia painioti su padidejusia ozono koncentracija žemės paviršiuje, industrializuotose pasaulio šalyse. Žemės paviršiuje esantis ozonas – tai dažniausiai oro teršalas, kuris, veikiant saulės šviesai, susidaro azoto oksidais ir angliavandeniliais užterštame ore. Šiuos teršalus daugiausia išmeta automobilių transportas. Didelė ozono koncentracija kenkia augalams, gyvūnams ir medžiagoms. Ozonas tikriausiai yra pagrindinė sudedamoji vadinamojo fotocheminio smogo dalis. Pavyzdžiui, Kalifornijoje šis smogas sukelia didelių problemų. Manoma, kad padidėjusi ozono koncentracija yra viena iš priežasčių, kodel Europoje ir JAV nyksta miškai.
Žemės atmosfera ir anksčiau (prieš keliolika ar keliasdešimt mln. metų) turėjo, ir dabar turi panašią erdvę. Ją sudaro keturi pagrindiniai vertikalūs sluoksniai, vadinami sferomis: troposfera, stratosfera, mezosfera ir termosfera. Vieną sferą nuo kitos skiria pereinamieji sluoksniai – pauzės, kuriose temperatūra mažai keičiasi.
Sratosfera – virš troposferos prasidedantis labai svarbus žemės gyvybei atmosferos sluoksnis. Viršutinė stratosferos riba yra apie 50 – 55 km nutolusi nuo žemės paviršiaus. Žemutiniame stratosferos sluoksnyje oro temperatūra yra gana pastovi – apie -500 C. Maždaug nuo 25 km aukščio ji pradeda didėti, o ties riba su mezosfera pasiekia 00C. Oro sudėtis troposferos ir stratosferoje yra panaši, tik stratosferoje mažiau deguonies, daugiau vandenilio ir helio. Kylant aukštyn oro tankis sparčiai mažėja, slėgis krinta. Stratosferoje gyvybė negali egzistuoti dėl šalčio ir žemo slėgio. Ozono esama visoje stratosferoje, tačiau didžiausia jo koncentracija aptinkama 20 – 25 km aukštyje nuo žemės paviršiaus. Tas sluoksnis dažnai vadinamas ozonosfera. Ozono molekulės gali sugerti ultravioletinius spindulius, todėl ozono sluoksnis tarsi skydas saugo žemę nuo gyvybei pavojingų ultravioletinių spindulių, švelnina jos aplinką. Jeigu nebūtų apsauginio O3 sluoksnio, daugelis gyvybės formų žemėje negalėtų egzistuoti, nes ultravioletiniai spinduliai pažeidžia organizmo audinius. Be to, stratosfera sulaiko nuo žemės atsispindėjusius infraraudonuosius spindulius, saugodama ekosferą nuo didelių temperatūsros svyravimų. Ozono storis stratosferoje Lietuvos geografinėje platumoje, t.y. visą stratosferos ozoną
suspaudus į vientisą sluoksnį, būtų 3 – 4 mm.
Įvairių šalių monotoringo stočių stebėjimai rodo, kad nuo XX a. 8 dešimtmečio vidurio ozono sluoksnis paplonėja vidutiniškai po 0,3 – 0,5 % kasmet. Nustatyta, kad žemės ūkio augalams, miškams bei visiems sausumos gyvūnams, neišskiriant ir žmogaus, iškyla grėsmė dėl plonėjančio ozono sluoksnio stratosferoje ir didėjančios ozono koncentracijos požeminiame troposferos sluoksnyje. Plonėjantis ozono sluoksnis sudaro sąlyga didėti ultravioletinės β spinduliuotės intensyvumui prie žemės paviršiaus. Ultravioletiniai spinduliai gali sukelti nepageidaujamus reiškinius ne tik augalijai, miškams, bet ir žmogui, ypač melanomos ir kt. Piktybinių navikų pavojų. Kadangi mūsų planetą nuo žalingų ultravioletinių spindulių saugantis ozono sluoksnis yra suplonėjęs, nepridengta oda nuolat yra atakuojama ne tik spindulių, kurie suteikia jai norimą rusvą spalvą, bet ir tokių, kurie gali ją pažeisti. Ilgiausios bangos UV spinduliai skatina melanino gamybą odoje, o kitų dviejų grupių spinduliai veikia intensyviau, jie ardo viršutinių odos sluoksnių baltymus, gali sukelti odos raudonę, tapti net vėžio priežastimi.
STRATOSFEROS OZONAS
Atmosfera spinduliavimo sugėrimo atžvilgiu būdinga tuo, kad juo didesnis dujų kiekis atmosferoje, tuo mažesnis jų vaidmuo radiacijos sugėrimui. Deguonis, kurio atmosferoje yra 20%, radiacijos sugėrime vadina labai mažą vaidmenį. Vandens garų atmosferoje yra tik 2%, tačiau jie spindulių sugeria labai daug. Angliarukstes yra 0,02%, ir ji labai stipriai sugeria spinduliavimą. Pagaliau vienas stipiriausių radiacijos sugėrėjų – ozonas, sudaro vos tiktai 0,000002% visos atmosferos tūrio. Prie žemės paviršiaus ozono yra labai mažai (vasarą – 0,000007%, žiemą – 0,000002%).
Svarbiausias ilgųjų bangų žemės radiacijos sugėrėjas prie žemės paviršiaus yra vandens garai. Visos teorijos, liečiančios radiacijos pusiausvyrą stratosferoje, iki paskutinių laikų rėmėsi nuomone, kad svarbiausias sugėrėjas yra vandens garai. Tačiau paaiškėjo, kad vandens garų vaidmuo stratosferoje yra nežymus, lyginant su kt. dujų vaidmeniu. Iki paskutinių laikų nepavykdavo nustatysi stratosferos vandens garų kiekio. Del stratosferos žemos temperatūros buvo manoma, jog ten vandens garų kiekis yra arti prisotinimo, tačiau kai pavyko surasti pakankamai tikrus metodus vandens garams išmatuoti, pasirodė, kad vandens garų stratosferoje daug kartų mažiau negu buvo manyta. Todėl reikėjo daryti išvadą, kad stratosferoje ne vandens garai, o kitos dujos sudaro sąlygas radiacijos pusiausvyrai. Ozonas – triatominis deguonis, kuris stipriai sugeria infraraudonąją spektro dalį. Žemės išspinduliavimas, vandens garų nesugeriamas, pereina per troposferą ir patenka į stratosferą, kur jį sugeria ozonas. Jeigu troposferoje pagrindinis energijos sugėrėjas yra vandens garai, tai stratosferoje jį pakeičia ozonas. Kuo didesnis ozono kiekis stratosferoje, palyginti, su vandens garais, tuo aukštesnė stratosferos temperatūra.