Ozono sluoksnio problema

VILNIAUS UNIVERSITETAS

APLINKOS STUDIJŲ CENTRAS

Eglė Ratkelytė

OZONO SLUOKSNIO PROBLEMA

Aplinkotyra ir aplinkotvarka

Referatas

Vilnius

Turinys

1.Įvadas ...3
2.Ozonas 4
3.Stratosferos ozono sluoksnis virš Lietuvos 7
4.Stratosferos ozono sluoksnio nykimas 11
1. Pasekmės 16
2. Apsauga 17
5. Literatūros sąrašas 19

1.Įvadas

Stratosferos ozono sluoksnis yra susiformavęs maždaug 25 km aukštyje
virš žemės paviršiaus. Ozono sluoksnis yra tarsi šarvas, kuris saugo žeme
nuo biologiškai labai aktyvių 200- 400 nm bangos ilgio Saulės
ultravioletinių spindulių. Pažymėtina, kad ozonas atmosferoje yra
vienintelis ultravioletinių (200-400 nm) srauto absorbentas. UV radiacija
yra žymiai pavojingesnė už gama spindulius (vertinant sugertos energijos
vienetui). Be to, žalingas biologinis poveikis didėja žymiai sparčiau nei
mažėja ozono sluoksnis. Čia gaalioja netiesinė priklausomybė: bendram ozono
kiekiui atmosferos stulpe sumažėjus keliomis dešimtimis procentų,
biologinis poveikis padidėja 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.

Apie stratosferos ozono sluoksnio nykimą, kaip apie vieną iš
svarbiausių pastarojo laikotarpio ekologinių problemų, pradėta kalbėti
beveik prieš 10 metų. 1985 metais buvo konstatuotas ozono sluoksnio nykimas
virš Antarkties. Gana ilgą laiką buvo manoma, kad ozono sluoksnio
plonėjimas būdingas tik Antarkties regionui, tačiau 1991 metais
vadinamosios ozono “skylės” buvo paastebėtos ir Šiaurės pusrutulyje, virš
Vakarų Europos ir Norvegijos Šiaurėje. 1992 m. sausio mėnesį nustatyta, kad
ozono sluoksnis virš Lenkijos sumažėjo 40%. Panašūs duomenys užfiksuoti
virš Archangelsko ir Rygos.

Ozono sluoksnio storio svyravimai lemia ir kai kurių kitų globalinių

procesųpobūdį. Planktono nykimas gali paspartinti klimato šiltėjimą, nes

planktonas, as

similiuodamas į atmosferą patenkantį anglies dioksidą, mažina

“šiltnamio” efektą. Be to, šie jūrų organizmai išskiria daug

dimetilsulfido, sudarančio debesų lašelių formavimosi centrus. Taigi

planktono nykimas gali atsiliepti kritulių pasiskirstymui bei šiluminiam

atmosferos balansui. Antra vertus, ozonas reguliuoja temperatūrinį

stratosferos režimą. Ozono sluoksnis stratosferoje sugeria 10 kartų daugiau

energijos nei išspinduliuoja. Todėl 40-45 km aukštyje temperatūra siekia 35

laipsnius šilumos. Ozono kiekiui čia sumažėjus 50%, temperatūra sumažėtų 20

laipsnių Celsijaus, 18-40 km aukščiuose – 6-81aipsniais Celsijaus, o 7-18

km -2-3 laipsniais Celsijaus. Akivaizdu, kad tokie pokyčiai gali

negrįžtamai pakeisti stambaus masto atmosferos cirkuliacinius procesus bei

planetos klimatines ir ekologines sąlygas.

2. Ozonas

Ozonas – tai cheminis deguonies molekulių junginys, turintis stiprų
kvapą. Ozono molekulėse susijungę trys deguonies atomai O3. Žemės
atmosferoje ozono yra labai mažai, jo koncentracija neviršija tūkstantosios
nuošimčių dalies bendrame atmosferos dujų kiekyje. Ozono ore yra nuo pat
Žemės paviršiaus iki maždaug 180 km aukščio, bet jjis pasiskirstęs labai
netolygiai – didžiausia koncentracija stratosferoje, 15-25 km aukštyje. Yra
keletas įvairių ozono matavimo vienetų, bet dažniausiai bendras ozono
kiekis atmosferos stulpe išreiškiamas Dobsono vienetais – jeigu nusodintume
visas ozono molekules sąlyginiame atmosferos stulpe, esančiame tam tikroje
vietoje, nuo atmosferos viršaus iki pat Žemės paviršiaus, tai normaliomis
sąlygomis, esant 1013 hPa atmosferos slėgiui ir 0OC oro temperatūrai,
susidarytų apie 3 milimetrų ozono sluoksnelis. Tokio sluoksnio stori, lygų
vienai šimtajai milimetro daliai, vadiname Dobsono vienetu.

Pagal oro temperatūros kitimą kylant aukštyn atmosfera yra suskirstyta
į keletą „sferų”. Nuo Žemės paviršiaus prasideda troposfera. Joje vyksta
beveik visi sv

varbiausi meteorologiniai reiškiniai, yra susikaupę 4/5 viso
atmosferos oro ir beveik visi vandens garai. Oro temperatūra kylant krinta
maždaug 0,6OC kas šimtas metrų iki 10-13 km aukščio (iki -50, -60 0C). Virš
jos yra tropopauzė – apie 1-2 km storio sluoksnis, kuriame temperatūra
beveik nesikeičia, todėl ji dažniausiai sulaiko aukštyneigius oro srautus.
Virš jos – stratosfera. Stratosferoje, apie 50 km aukštyje oro temperatūra
staiga pakyla iki 0oC . Toks staigus šuolis įvyksta dėl ultravioletinių
spindulių įgerties ozono sluoksnyje , kurios metu ir išsiskiria šiluma.
Nulinės temperatūros zona vadinama stratopauze. Ši zona tampa savotišku
buferiu, panaikinančiu vertikalių oro srautų maišymąsi ir tuo
stabilizuodama būklę šioje atmosferos dalyje. Virš stratopauzės yra –
mezosfera, kurioje temperatūra vėl krinta, dažnai žemiau nei -100 0C.
Mezopauzė yra maždaug 80 km aukštyje, tai viršutinė riba, kur dar yra
ozono.

Dažnai taip pat vartojamas terminas „ozonosfera“ – atmosferos
sluoksnis, kuriame aptinkamas ozonas. Terminu siekiama pabrėžti ozono
svarbą biosferai.

Įvairiuose aukščiuose ozono reikšmė yra skirtinga.

Troposferoje ozonas labiau kenksmingas nei naudingas, nes didesnė jo
koncentracija kenkia žmonių sveikatai. Susidaro automobiliams išmetant
dujas, rūkstant gamyklų kaminams, perkūnijų metu ir 1.1. Šioje sferoje
ozonas veikia šiluminį planetos režimą. Tiksliau, ozonas sugeria šiluminį
(infraraudoną]į) spinduliavimą, kurį atspindi Žemės paviršius (prieš tai
įšildytas Saulės spindulių). Tose spektro dalyse, kur pagrindinės dujos –
anglies dvideginis ir vandens garai, sugeria blogai. Sugerdamas padidina
vadinamąjį ,,šiltnamio efektą”, nes pakelia oro temperatūrą.

Stratosferoje – ozonas yra visos gyvybės Žemėje saugotojas, nes
sugeria daug kenksmingos ultravioletinės Saulės spinduliuotės 200-320 nm
ilgio ba

angų diapazone. Tai yra vertingiausia ir svarbiausia ozono savybė.
Sugerdamas ultravioletinius spindulius įšildo orą tame sluoksnyje. Čia yra
ir didžiausia ozono koncentracija.

Mezosferoje ozonas tik kartu su kitomis dujomis dalyvauja
fotocheminėse reakcijose, o 50-80 km aukštyje svarbus, susidarant
jonosferai.

Ozonas susidaro veikiant ultravioletinei Saulės spinduliuotei. Jos
poveikyje deguonies molekulės skyla. Kuo aukščiau virš Žemės, tuo daugiau
iš molekulės O2 ir atominio deguonies O susidaro ozono molekulių O3: Tuo
paaiškinama didėjanti ozono koncentracija kylant atmosferos sluoksniais į
viršų.

O2 + hή ( O + O

O + O2 + Kat. ( O3 + Kat. (A)

Kur hή – šviesos kvantas, Kat – katalizatorius.

Šviesos kvantas suardo deguonie molekulę į atomus, kurie jungdamiesi su
molekuliniu deguonimi, sudaro ozoną:

O2˙ + O2 ( (O2 + O) ( O3 + O

O + O2 + Kat. ( O3 + Kat. (B)

Susiduriant sužadintai ir nesužadintai deguonies molekulėms, sužadintoji
skyla, o nesužadintoji jungiasi su susidariusiu deguonies atomu.

Trumpesni nei 240 nm bangos ilgio Saulės radiacijos srautai
disocijuoja molekulinį deguonį. Arčiau Žemės paviršiaus troposferos
sluoksniuose vyksta A tipo reakcijos, kurios yra pagrindinis ozono
susidarymo šaltinis.

Veikiant Saulės spinduliavimui ozono molekulės taip pat ir skyla. Tam
tikrame aukštyje, (25-50 km) kur didžiausias ozono tankis, O3 pradeda irti
greičiau, negu susidaryti. Taip yra todėl, kad Saulės radiacija dalyvauja
ir ozono skilimo reakcijose. Ozono molekulių ir deguonies atomų jungimosi
reakcija yra pagrinidnė ozono disociacijos priežastis:

O3 + O ( 2 O2˙

Fotodisociacijos reakcijos vyksta ore atsirandant elektriniams išlydžiams.
Šiuo metu taip pat suskaldomas O2 ir pasigamina O3. Kadangi šios dujos
nestabilios, užtenka nedidelio energijos kiekio – UV šv

viesos, ir jos skyla
sudarydamos įvairius junginius. Esant atmosferoje molekulinio deguonies
trūkumui, ozono radikalai jungiasi tarpusavyje ir papildo deguonies stygių:

O3 + hή ( O2 + O

Taigi ozonas ne tik absorbuoja žalingus UV spindulius, bet ir palaiko
normalią deguonies koncentraciją atmosferoje. Viskas vyktų taip, jeigu
veiktų tik fotocheminiai procesai, bet iš tikrųjų ozono susidarymą bei
irimą lemia daugybė fotocheminių reakcijų su kitomis oro dujomis ir
įvairiausi dinaminiai procesai atmosferoje. Dabartinis ozono sluoksnis
susidarė nusistovėjus pusiausvyrai tarp ozono susidarymo ir disociacijos
reakcijų (O3 ↔ 2O2). Didinant stratosferoje disociacijos reakcijas
katalizuojančių medžiagų kiekius, suardoma natūrali ozono pusiausvira ir
tai kol kas pagrindinė ozono sluoksnio plonėkimo priežastis. Geriausi ozono
disociacijos katalizatoriai yra azoto oksidai (NO, NO2, NOx), vandenilio
(H, HO, HO2), chloro (Cl, ClO, ClO2) bei bromo (Br, BrO) junginiai.

Ozonas yra itin svarbus klimatą formuojantis atmosferos elementas,
nors sudaro tik milijoninę jos dalį. Daugiausia jo būna 20-30 kilometrų
aukštyje. Nuo ozono sluoksnio priklauso optimalus Žemės paviršiaus
apšvietimas ir terminis režimas, tinkamas gyviesiems organizmams gyventi.
Atmosferos pažemio sluoksnyje ozono koncentracija nedidelė. Dideliuose
miestuose, kur automobiliai išmeta daug dujų, dėl fotocheminių reakcijų
ozono padaugėja. Žmogaus organizmą ozonas veikia neigiamai, nes,
intensyviai oksiduodamas, kraujyje ardo hemoglobiną.

3. Stratosferos ozono sluoksnis virš Lietuvos

1995 metais J. C. Farman žurnale “Nature” pranešė apie katastrofišką
ozono sluoksnio plonėjimą virš Antarkties. Pradžioje buvo manyta, kad tai
tik Pietų poliaus rajonui būdingas reiškinys. Tačiau 1990-jų metų matavimai
parodė, kad “ozono skylės ” (tiesa, kol kas mažesnio “gylio”) formuojasi ir
virš Europos bei mūsų šalies. Biologijos specialistai tvirtina, kad
vidutinis metinis ozono sluoksnio suplonėjimas 10% sukeltų katastrofą
biosferoje. Vyktų ekosistemų išsigimimas. Pavojus grėstų ir žmonijai –
smarkiai padidėtų odos vėžio susirgimų. Minėtini ir kiti pavojai. Ozonas
sugeria ne tik ultravioletinius, bet ir dalį infraraudonųjų spindulių,
todėl kylant aukštyn stratosferoje didėja temperatūra. Akivaizdu, kad ozono
nykimas pažeidžia ir nusistovėjusią trapią mūsų planetos klimatinę
pusiausvyrą.

Ozonosferos tyrimams, arktinėms ir antarktinėms ekspedicijoms
skiriamos milžiniškos biudžeto lėšos tokiose šalyse, kaip JAV, Vokietija,
Kanada, Didžioji Britanija. Priimta keletas tarptautinių susitarimų,
ribojanėių ozoną naikinančių medžiagų naudojimą pramonėje. Juos ratifikavo
daugiau nei 50 valstybių. Tačiau ozono sluoksnio plonėjimo tendencija ir
toliau lieka akivaizdi. Taip, pavyzdžiui, 1991 m. ozono minimumo metu virš
Antarkties sluoksnio storis buvo 140 D.v., 1992 m. – 108 D.v., 1993 m.
spalio 6 d. – 88 D.v. Tiesa, 1994 m. jis vėl. kiek pastorėjo – iki 108
D.v., tačiau palyginus su ankstesnių dešimtmečių ozono sluoksnio storiu
(270 D.v.), matomas ryškus stratosferos ozono nykimas. Ir jei anksčiau buvo
manyta, kad ozono sluoksnio nykimas vyksta tik virš Antarkties, tai 1990-jų
metų matavimai parodė, kad “ozono skylės” (tiesa, kol kas mažesnio “gylio”)
formuojasi ir virš Europos bei mūsų šalies. Lietuvoje epizodiniai
stratosferos ozono tyrimai buvo pradėti 1976 metais, o sistemingi matavimai
atliekami nuo 1992 metų. Jų tikslas – nuolatos stebėti ozono sluoksnio
storio kitimą, analizuoti mūsų šalyje ir užsienyje gautus rezultatus
siekiant įvertinti situacijų dėl ultravioletinio spinduliavimo didėjimo
pavojingumą, stebėti ir prognozuoti ilgalaikius bei trumpalaikius ozono
kiekio pokyčius.

Vilniuje bendras ozono kiekis (BOK) matuojamas pagal ultravioletinių
(UV) spindulių sugėrimą 280-330 nm bangų ruože. Šviesos šaltinis –
tiesioginai Saulės arba išsklaidyti spinduliai artimoje zenitui dangaus
skliauto zonoje. Matavimai atliekami M.-124 tipo ozonometru kalibruotu
Dobsono spektrofotometru. Tokio tipo prietaisų paklaida paprastai mažesnė
nei 6%.

4. Stratosferos ozono sluoksnio nykimas

Apie stratosferos ozono sluoksnio nykimą, kaip apie vieną iš
svarbiausių pastarojo laikotarpio ekologinių problemų, pradėta kalbėti
prieš 20-30 metų. 1985 metais buvo konstatuotas ozono sluoksnio nykimas
virš Antarkties. Gana ilgą laiką buvo manoma, kad ozono sluoksnio
plonėjimas būdingas tik Antarkties regionui, tačiau 1991 metais
vadinamosios ozono “skylės” buvo pastebėtos ir Šiaurės pusrutulyje, virš
Vakarų Europos ir Norvegijos Šiaurėje. 1992 ra. sausio mėnesi nustatyta,
kad ozono sluoksnis virš Lenkijos sumažėjo 40%. Panašūs duomenys užfiksuoti
virš Archangelsko ir Rygos.

Ultravioletinę (UV) saulės spinduliuotės dalį sudaro 100-400 nm ilgio
bangos. Diapazonas skirstomas į UV A, UV B ir UV C ruožus. UV C ruožui
priklauso trumpiausios bangos, tad jų energija didžiausia ir jos pakanka
išardyti O_> molekulę į atomus. U V C ruožo spindulius sugeria stratosferos
ozonas ir jie nepasiekia žemės paviršiaus.

Ultravioletinę (UV) saulės spinduliuotės dalį sudaro 100-400 nm ilgio
bangos. Diapazonas skirstomas į UV A, UV B ir UV C ruožus. UV C ruožui
priklauso trumpiausios bangos, tad jų energija didžiausia ir jos pakanka
išardyti CK molekule į atomus. UV C ruožo spindulius sugeria stratosferos
ozonas ir jie nepasiekia Žemės paviršiaus.

UV A ruožui priklauso ilgesnių bangų spinduliai, juos sugeria gyvų
organizmų biomolekulės ir gali sukelti neigiamų pasekmių. Šio ruožo
spinduliu ozonas nesugeria ir jie pasiekia žemės paviršių.

UV B ruožo spinduliai yra ypač kenksmingi gyviems organizmams, o
startosferos ozonas – vienintelės dujos, sugeriančios šiuos spindulius.
Maždaug 99% UV saulės spinduliuotės diapazono (visą UV C ir didesnę dalį UV
B ruožo) sugeria startosferos ozonas. Tai natūrali gamtos sukurta apsauginė
funkcija, apsauganti mus nuo žalingo ultravioletinių spindulių poveikio.

Taigi ozono skilimas stratosferoje (sluoksnio plonėjimas) reiškia, kad
žemę pasiekia didesnis UV B spindulių kiekis. Tai gali turėti labai
neigiamų padarinių. Šie spinduliai ardo mikroskopinius vandenų organizmus
(fitoplanktoną), kurie yra vandenų gyvių maisto grandinės pagrindas, ir dėl
to mažėja jūrų ir vandenynų produktyvumas. Dėl šių spindulių daugėja
susirgimų katarakta. UV B spindulius gerai sugeria ląstelių DNR. Taip
inicijuojamos fotocheminės reakcijos, kurios pažeidžia DNR funkcijas ir
sutrinka normalus gentinės informacijos perdavimas. Ląstelės ima
nenormaliai daugintis ir išsivysto odos vėžys.

Ozono sluoksnį gali pasiekti tiktai chemiškai stabilios medžiagos,
netirpstančios vandenyje, atsparios saulės radiacijai ir cheminėms
reakcijoms. Tokios yra CFC medžiagos. Iki stratosferos molekulės keliauja 1-
2 metus. Ten, veikiamos saulės radiacijos, jos skyla, sudarydamos taip pat
chloro ir chloro oksido molecules.Ypač smarkiai ozoną naikina chloro
junginiai, vadinamieji freonai, kurie naudojami šaldytuvų, lakų,
dezodorantų, insekticidų, tepalų, antikorozinių dangų, pcnoplastų ir kt.
gamybai. Ypač pavojingi freonai, kurie ilgai nesuyra, nes įvairūs teršalai
naikina stratosferos ozoną, saugantį mus nuo ultravioletinio spinduliavimo.
Stratosferon pakliuvę teršalai kartu su oro masėmis nukeliauja į Žemės
ašigalius. Antarktidoje dėl specifinių meteorologinių sąlygų pavasarį yra
stebimas smarkus ozono kiekio sumažėjimas, kuris vadinamas Antarktidos
ozono „skyle”. Oro srautų pernešti į stratosferą freonai veikiami saulės
spindulių skylą į laisvuosius radikalus:

CF2C12 + hή -> d* + CCIF2*.

Atominis chloras inicijuoja reakcijas, ardančias ozono sluoksnį:

Cl + O3 ( ClO + O2

ClO + O2 ( Cl + O2

O3 ( O2

Šių reakcijų pasekmė – ozoną ardančių reakcijų ciklas. Cl jungiasi su
ozonu, sudarydamas CIO, kuris savo ruožtu reaguoja su atominiu deguonimi ir
vėl išskiria Cl. Laisvas chloras vėl reaguoja su ozonu ir ardo jį. Taip
vyksta katalizinė grandininė reakcija, nes chloras iš reakcijos aplinkos
nepašalinamas ir procesas gali kartotis daugelį kartų. Apskaičiuota, kad
kiekvienas chloro atomas suardo apie 100000 ozono molekulių, kol galų gale
pasišalina iš stratosferos dėl kitų reakcijų ar iškrenta su krituliais.

Taip pat nustatyta, kad panašiai veikia ir bromas.

Pagal freonų hipotezę, iš visų junginių pavojingiausių ozono
sluoksniui, išskiriami savo sudėtyje turintys chloro ir bromo. Bromo
junginių atmosferoje kol kas nedaug, todėl kur kas pavojingesni chloro
junginiai. Stratosferoje pavojingiausi HCl ir ClONO2 junginiai.

Jau suvokta ir reali branduolinio ginklo bandymų stratosferoje žala
ozono sluoksniui – išsiskiria dideli kiekiai azoto monoksido, kuris
reaguoja su ozonu.

Neatmetamas ir natūralios kilmės teršalų neigiamas poveikis ozono
sluoksnio plonėjimui. Ugnikalnių išsiveržimai sukelia daugiaveiksmį
poveikį:

1. dėl išmestų į atmosferą aerozolių keičiasi stratosferos oro

masių cirkuliacija (aerozolių sankaupų zonose dėl saulės šilumos

oro masės kyla aukštyn).

2. staigiai padidėja cloro koncentracija atmosferoje

3. prasideda įvarios reakcijos, kurių metu skaldomas ozonas.
Tačiau manoma, kad ugnikalnių sąlygojamas ozono nykimas sudaro tik 1-5 %,
tuo tarpu žmogaus veikla – 75-85 %.
Apibendrinant, galima išvardinti šiuos labiausiai ozono sluoksnį ardančius
veiksnius:

• aerozolių naudojimas vienkartiniuose plataus vartojimo flakonuose;

• freonų naudojimas šaldytuvuose ir kondicionieriuose;

• aviacijos plėtra;

• branduoliniai sprogdinimai atmosferoje;

• žemės ūkio produktyvumo didinimas tręšiant mineralinėmis trąšomis;

• kiti veiksniai.

Faktai ir skaičiai: , Ozono sluoksnį ardančių medžiagų gamyba Vakarų
Europoje sumažėjo beveik 90 %. Tačiau HCFC (hidrochlorB
fluorangliavendenilinių) medžiagų, kurios nežymiai ardo ozono sluoksnį, bet
turi didelį poveikį pasaulinio klimato šilimui, gamyba vis auga. Vis dar
auga ozono sluoksnį ardančių medžiagų radioaktyvus poveikis. Taip yra dėl
to, kad didėja HCFC radioaktyvus poveikis, o CFC (chloro B
fluorangliavendenilinių) medžiagų radioaktyvus poveikis stabilizuojasi
Manoma, kad ozono sluoksnį ardančių medžiagą kontrabanda ir nelegali gamyba
sudaro 10 % visos 1995 metų pasaulyje pagamintos produkcijos. Dėl šios
nelegalios veiklos ozono sluoksnio atsistatymas užtruks kelerius metus,
, Nuo 1991 iki 2000 metų Vakarų Europos saliu įnašai daugiašaliame fonde

sudarė 48 % visų pasaulio įmokų. Planuojama, kad iki šiol fondo išleista

bendra suma leis pamažu nustoti naudoti 122 milijonus kg medžiagų, turinčių

ozono sluoksnį ardantį potencialą (daugiau negu dvigubai 1997 metais Vakarų

Europoje pagaminto kiekio),

1999 metais paviršiaus ozono koncentracijos ore viršijo ateinančiam

laikotarpiui iškeltus standartus maždaug 30 % ES miestų. Daugiausia normos

viršijamos Centrines ir Pietu Europos šalyse. Prognozės 2010 metams rodo,

kad bus ženkliai sumažintos taršos koncentracijos, dėl ko labai pagerės

sveikatos apsauga. Tačiau šis sumažėjimas nebus toks, kad nustatytos normos

būtų neviršijamos visoje Europoje.

Ozono sluoksnį ardančių medžiagų pardavimas Vakarų Europoje

Pamažu mažėjant chlorino turinčių ir ozono sluoksnį ardančių medžiagų
koncentracijai
troposferoje, tampa akivaizdu, kad tarptautinė veikla, kuria siekiama
riboti ozono sluoksnį ardančių medžiagų išmetimą, yra sėkminga. Tačiau
padidėjusi ultravioletinių spindulių radiacija ir toliau bus juntama, kol
ozono sluoksnis visiškai neatsistatys, o žalingas ultravioletinių spindulių
poveikis žmonių veikatai ir ekosistemoms išliks dar ilgiau. Įgyvendinus
dabartines kontrolės priemones, ozono sluoksnio mažėjimo sukelto odos vėžio
atvejų skaičiaus augimas bus minimalus, didžiausias poveikis turėtų būti
juntamas apie 2050 metus. 1997-2001 metų laikotarpiu kovo mėnesį virš
Europos esantis ozono sluoksnio storis buvo maždaug 7 % mažesnis negu
vidutiniškai per 1979-1981 metų laikotarpį. Šis sumažėjimas žiemos-
pavasario laikotarpiu šiaurės vidutinėse platumose yra maždaug 4 % didesnis
už pasaulio vidurkį. Akivaizdu, kad Vienos konvencijos ir Monrealio
protokolo įgyvendinimas buvo sėkmingas Vakarų Europoje, kur ozono sluoksnį
ardančių medžiagų sunaudojimas mažėjo daug greičiau, negu nustatyta
Protokole. Tačiau ilgas šių medžiagų išsilaikymas atmosferoje reiškia, kad
net ir taip sparčiai mažinant naudojimą, ozono sluoksnis gali visiškai
neatsistatyti iki 2050 metų.Centrinės ir Rytų Europos bei REKCA šalyse per
penkerius metus taip pat mažiau pagaminta ir sunaudota ozono sluoksnį
ardančių medžiagų.
Kontroliuojant likusias ozoną ardančių medžiagų atsargas, užkertant kelią
kontrabandai ir šių medžiagų patekimui į sąvartynus, bei skatinant
pakaitalų, kurie turėtų mažiau neigiamų padarinių aplinkai, kūrimą,
pagrindinė veikla Vakarų Europoje bus padėti besivystančioms šalims mažinti
ozoną ardančių medžiagų gamybą ir sunaudojimą.

4.1. Pasekmės

Kadangi žmonija nuolat ką nors gamina, nuolat teršia, nuolat mažėja ir
ozono kiekis stratosferoje. Dar ne visai aišku, kas laukia mūsų visų, bet
jau yra žinoma, kad ozono kiekio mažėjimas didina į Žemės paviršių
patenkančių ultravioletinių spindulių kiekį. Gyvybė per milijonus metų
prisitaikė prie ilgalaikių sąlygų, o padidėjęs ultravioletinis
spinduliavimas gali sukelti įvairiausias visos gyvybės, augalų, gyvūnų,
taip pat ir žmonių mutacijas. Jau yra įrodyta, kad padidėjęs spinduliavimas
sukelia odos vėžį, kenkia akių tinklainei.

Ozono sluoksnio storio svyravimai lemia ir kai kurių kitų globalinių
procesų pobūdį. Planktono nykimas gali paspartinti klimato šiltėjimą, nes
planktonas, asimiliuodamas į atmosferą patenkantį anglies dioksidą, mažina
“šiltnamio” efektą. Be to, šie jūrų organizmai išskiria daug
dimetilsulfido, sudarančio debesų lašelių formavimosi centrus. Taigi
planktono nykimas gali atsiliepti kritulių pasiskirstymui bei šiluminiam
atmosferos balansui. Antra vertus, ozonas reguliuoja temperatūrinį
stratosferos režimą. Ozono sluoksnis stratosferoje sugeria 10 kartų daugiau
energijos nei išspinduliuoja. Todėl 40-45 km aukštyje temperatūra siekia 35
laipsnius šilumos. Ozono kiekiui čia sumažėjus 50%, temperatūra sumažėtų 20
laipsnių Celsijaus, 18-40 km aukščiuose – 6-81aipsniais Celsijaus, o 7-18
km -2-3 laipsniais Celsijaus. Akivaizdu, kad tokie pokyčiai gali
negrįžtamai pakeisti stambaus masto atmosferos cirkuliacinius procesus bei
planetos klimatines ir ekologines sąlygas.

Pagrindinis ozono šaltinis – ekvatorinių platumų stratosfera. Iš čia ozonas
migruoja polių link.

Stratosferos ozono sluoksnio irimo priežastys nėra visiškai aiškios. Šiuo
metu plačiausiai pripažinta hipotezė pagrįsta antropogeninių
chlorfluorvandenilių (freonų) poveikiu. Iš freonų išsiskiriantys aktyvūs
chloro atomai griauna ozono molekules. Vienoje 1985 metais buvo pasirašyta
tarptautine konvencija dėl ozono sluoksnio apsaugos, o 1987 metais
Monrealyje priimti papildomi protokolai dėl medžiagų, ardančių ozono
sluoksnį (freonų) gamybos ir naudojimo apribojimo.

Yra ir kitų ozono sluoksnio nykimą aiškinančių hipotezių. Kai kurių
specialistų nuomone, esminę įtaką šiam procesui turi ugnikalnių
išsiveržimai.

4.2. Apsauga

Ozono problema tokia rimta, kad pasaulyje ją sprendžia įvairių šalių,
įvairių sričių mokslininkai. įsteigta bendro ozono kiekio matavimų sistema,
kurią koordinuoja Pasaulinė meteorologijos organizacija. Jai priklauso ir
Lietuvos hidrometeorologijos tarnyba. Pasaulinis ozono duomenų centras yra
Kanadoje, Jis surenka žinias apie ozono kiekį iš maždaug 343 stočių. Nuo
1970 m. vidurio atliekami stebėjimai ir iš Žemės palydovų, 1977 m.
Jungtinių Tautų organizacija įsteigė ozono sluoksnio koordinacinį komitetą.

Duomenų, gautų palydovų pagalba statistika teigia, kad kasmet ozono
sluoksnis suplonėja 0.5 proc. Paskutinės EPA studijos nurodo, kad apie 2050
m. galime netekti net apie 60 proc. šiandieninio ozono kiekio. Suprantama,
kad nedelsiant reikia imtis konkrečių priemonių ir veiksmų, tačiau tai
reikia vykdyti globaliai.

Svarbiausi jau įvykdyti sprendimai sprendžiant ozono nykimo problemą:

• 1978 m. JAV pirmoji pasaulyje apribojo CFC apyvartą. Ozono

tyrimus iš kosmoso pradeda NASA palydovas.

• 1978 m. JAV ir dar 23 šalys pasirašė Monrealio protokolą, kuriuo

įsipareigojo iki 1999 m. perpus sumažinti CFC produkciją ir

naudojimą.

• .1985 m. Vienoje 44 valstybių atstovai priėmė „Ozono sluoksnio

apsaugos Konvenciją”

• 1989 m. JAV kongresas apmokestina CFC ir kitus ozoną veikiančius

cheminius junginius.

• 1990 m. pataisytas Monrealio protokolas. Jį pasirašiusios 53

valstybės įsipareigojo iki 1998 m. sumažinti freonų naudojimą

perpus, o iki 2000 m. susitarta visai nutraukti CFC-113 ir 1,1,1-

trichloretano gamybą. Taip pat sukurti fondą, iš kurio lėšų būtų

padedama besivystančioms šalims rasti alternatyvą CFC

junginiams.

• 1991 m. NASA išleidžia specialiai ozono skylei stebėti skirtą

palydovą.

• 1991 m. paskelbiamis duomenys, įrodantys ozono sluoksnio

plonėjimo faktą ir šio reiškinio globalumą.

• 1993 m. Berne paskelbta kritinių ozono lygių koncepcija ir jos

praktiniai rezultatai Europos valstybėms (AOT indeksai).

• 1994 m. ES priima Ozono slenkstinių dozių, pavojingų gyviems

organizmams ir žmogui direktyvą. Pasaulinė sveikatos

organizacija pasiūlo oro kokybės standartus.

1995 m. spalio m. Lietuva prisijungė prie Vienos konvencijos ir Monrealio
protokolo. Buvo parengta Lietuvos nacionalinė ozono sluoksnio apsaugos
programa, atlikta ozoną ardančių medžiagų inventorizacija, numatytos
priemonės jų atsisakyti artimiausioje ateityje. Nuo 1993 m. sausio mėn.
Kauno meteorologuos stotyje yra atliekami ozono matavimai.

Literatūros sąrašas

www.astro.lt/enciklopedija/o/ozono_sl.htrnl
www.neris.mii.lt/aa/ora243 .html
www.am.lt/LSP/files/VTENA-MONREAL.pdf
www.distance.ktu.lt/cdk/democourses/med/tmpl/750.html
www.reports.eea.eu.int/environmental_assessment_report_2003_10-
sum/lt/kiev_lt_1.pdf
www.kam.lt/EasyAdmin/sys/files/
www.2001_metLi_nacionalinio_saugLimo_sistemos_bukles_ir_pletros_ataskaita.do
c –
www.vpu.lt/bibl/elvpu/002/ekologia.pdf
www.ipc.lt/wg/plip/wg.
www.am.lt/VI/article.php3?article__id=1598
www.prizme.lt/straipsniai/straipsn.php?action=view&id=364&return_action=top_
articles
http://zinios.infotakas.lt/art.php?artid=75

Leave a Comment