Перечислим основные меры, направленные на защиту населения загрязненных радионуклидами территорий

Дозиметрический контроль радиационной обстановки на всей территории Республики Беларусь и ее прогнозирование.

Оповещение населения о радиационной обстановке.

Дезактивация территории, объектов и продуктов питания.

Захоронение образовавшихся в результате дезактивационных мероприятий радиоактивных отходов, а также отходов промышленного и сельскохозяйственного производства с повышенным содержанием радионуклидов.

Контроль за использованием, распространением и захоронением радиоактивных материалов.

Ограничение свободного доступа населения на территории с высокими уровнями радиоактивного загрязнения и прекращение хозяйственной деятельности.

Перепрофилирование в лесном и сельском хозяйстве и обеспечение радиационно-безопасных условий труда.

Реабилитация сельскохозяйственных угодий.

Меры по снижению содержания радиоактивных веществ в сельскохозяйственной продукции и в продуктах ее переработки.

Организация медицинской помощи пострадавшим.

Комплекс лечебно-профилактических мероприятий.

Пропаганда рационального питания.

Контроль за распространением загрязненных радионуклидами продуктов

Компенсация ущерба населению (социального, экономического).

Благоустройство населенных пунктов.

Социальные и другие дополнительные меры

Рекомендации по ограничению потребления потенциально загрязненных радионуклидами пищевых продуктов. Долгосрочные меры защиты населения: переселение, защитные мероприятия в агропромышленном комплексе, восстановительные меры.

Для уменьшения поступления радионуклидов с пищей следует соблюдать следующие гигиенические требования:

не пить воду из открытых источников, воду хранить в закрытых ёмкостях;

пищу применять в закрытых помещениях, а хранить её в герметической таре;

ограничить употребление «местных» продуктов, особенно содержащих большое количество радионуклидов (продукты «концентраторы» - грибы (особенно маслята, моховики, говорушки, горькушки), бобовые (фасоль, горох);

не употреблять овощи, которые росли в открытом грунте и собраны после поступления радионуклидов в окружающую среду;

не пить молоко от коров, которые продолжают пастись на загрязнённых пастбищах;

полнее очищать корнеплоды (овощи) от частиц земли, тщательно их мыть;

снимать кожуру овощей и фруктов, не употреблять «кочерыжки» от капусты;

овощи предварительно замачивать в воде на несколько часов;

приготавливать «вторичные» бульоны: мясо вымачивают в течение 2-4 часов в холодной воде (10% растворе поваренной соли); воду сливают, заливают новую порцию и доводят до кипения, после чего воду опять сливают и варку ведут в третьей порции воды;

широко использовать засолку и маринование овощей, фруктов, грибов (рассол и маринад в пищу не употреблять). Содержание радионуклидов снижается при этом в 1, 5-2 раза;

исключить из меню мясокостные бульоны, особенно кислые, так как стронций преимущественно переходит в бульон в кислой среде; исключить из меню холодец;

проводить рациональную кулинарную обработку пищевых продуктов (приготавливать отварные, а не жареные или тушёные продукты);

удалять внутренности, сухожилия, головы рыбы и птицы;

употреблять общеукрепляющие средства, витамины (как в виде натуральных продуктов – овощей, фруктов, ягод, так и в виде аптечных препаратов);

увеличить употребление таких минеральных веществ, как калий, кальций, фосфор (наличие их в достаточном количестве в продуктах приводит к уменьшению накопления в организме человека радионуклидов: цезия, стронция и др.). Богаты калием фасоль, горох, картофель, щавель, томаты, крупа овсяная и пшеничная, капуста, редис, чёрная смородина. Кальций содержится в молочных продуктах, фасоли, горохе, крупе овсяной, гречневой, перловой, моркови, капусте. Фосфором богаты яйца, крупа гречневая, овсяная, перловая, горох, фасоль, хлеб ржаной;

не рекомендуется употреблять вареные яйца, так как в скорлупе накапливается стронций-90, при варке переходящий в белок яиц;

проводить техническую кулинарную обработку продуктов. Творог содержит цезий-137 в 4-6 раз, сыр – в 10 раз, масло – в 50 раз меньше, чем в молоке, из которого они произведены. Отварная рыба содержит цезий-137 в 10 раз меньше, картофель о На этом этапе основная задача минимизировать дозы облучения населения и персонала за период 50-70 лет.

Контрмеры по уменьшению внешнего облучения. В ранний послеаварийный период, когда еще было много короткоживущих гамма-излучателей, в наиболее загрязненных территориях проводился большой объем работ по уменьшению доз внешнего облучения. Это переселение, снятие верхнего слоя почв наиболее загрязненных территорий в местах наиболее частого пребывания людей, дезактивация зданий, замена загрязненных крыш и конструкций, асфальтирование дорог и т.д.

В ранний послеаварийный период, когда еще было много короткоживущих гамма-излучателей, в наиболее загрязненных территориях проводился большой объем работ по уменьшению доз внешнего облучения. Это переселение, снятие верхнего слоя почв наиболее загрязненных территорий в местах наиболее частого пребывания людей, дезактивация зданий, замена загрязненных крыш и конструкций, асфальтирование дорог и т.д.

Наиболее эффективной по критерию уменьшения дозы облучения была дезактивация школьных территорий (снятие верхнего слоя почв, твердого покрытия игровых площадок, дезактивация зданий с использованием поверхностно-активных веществ и т.д.), которая привела (по данным прямых измерений) к уменьшению мощности дозы внешнего облучения для детей, проводящих много времени в этих местах, в среднем, на 30%.

Аналогичный комплекс работ, проводимый в сельских населенных пунктах с целью уменьшения доз внешнего облучения, не дал достоверных значений уменьшения дозы облучения по результатам прямых измерений. Теоретические расчеты подтвердили, что суммарная эффективность работ по критерию уменьшения дозы внешнего облучения ниже 10% (на период 1989 года). В последующее периоды времени, когда основным источником внешнего облучения стал 137Сs, дезактивация территорий по критерию уменьшения дозы внешнего облучения еще менее эффективна.

В условиях города наиболее широко применяемыми мероприятиями по уменьшению доз внешнего облучения в 1986 году было: ежедневное мытье дорог, тротуаров и дворовых площадок с твердым покрытием (по г. Киев это составляло площадь около 25 км2);

Многие реализованные контрмеры (например, вывоз листьев, ликвидация пятен с высоким уровнем загрязнения и т.д.) могут быть отнесены к высокоэффективным по критерию уменьшения чувства беспокойства у населения. Опыт Чернобыля показал, что степень целесообразности тех или иных действий не всегда должна базироваться только на величине предотвращенной дозы.

Контрмеры по уменьшению доз внутреннего облучения. Более 50% дозы внутреннего облучения на загрязненных территориях Украины определяется содержанием радиоцезия в молоке. Поэтому замена местного молока и остальных продуктов питания на “чистые” обеспечила существенное уменьшение доз внутреннего облучения.

Более 50% дозы внутреннего облучения на загрязненных территориях Украины определяется содержанием радиоцезия в молоке. Поэтому замена местного молока и остальных продуктов питания на “чистые” обеспечила существенное уменьшение доз внутреннего облучения.

Оценка дозовой эффективности ограничения потребления продуктов питания местного производства была проведена на примере Дубровицкого района Ривненской области (54 населенных пункта, оценки проводились для взрослого населения общей численностью около 50 тыс. человек).

Для расчета доз использовалась информация о плотности загрязнения территорий 137Cs, модель внутреннего облучения с учетом содержания радиоцезия в продуктах местного производства (ситуация без контрмер) и модель по реальным результатам измерений содержания радиоцезия в теле жителей этого региона.

Значения коллективных доз за 1991 год показали, что " ожидаемая" (без контрмер) коллективная доза внутреннего облучения должна была быть 2.5 чел.-Зв, а " реальная" коллективная доза составила 0.21 чел.-Зв. Поэтому ограничение потребления продуктов питания местного производства и другие контрмеры приводят к уменьшению до 11 раз дозы внутреннего облучения.

Переселение. Первый этап переселения начался летом 1986 года, когда была уточнена радиационная обстановка в районе Чернобыля. Тогда было дополнительно эвакуировано около 3 тыс. человек из 15 населенных пунктов. Основной этап переселения начался после проведения комплексного мониторинга загрязненных территорий и оценки ожидаемых эффективных доз облучения за счет потребления местных продуктов питания, в основном мяса и молока. Правительством были приняты ряд нормативных документов по защите населения в связи с аварией и переселением в “чистые” районы с полной денежной компенсацией оставляемых построек и с предоставлением жилья за счет государства.

Планирование отселения производилось по критерию эффективной дозы за год (Dэфф * 5 мЗв). Эта доза была определена по упрощенной методике, что привело к большому значению коэффициента консервативности при определении значений годовых эффективных доз облучения жителей конкретных населенных пунктов.

Оценка дозовой эффективности отселения проведена в Украине на примере для двух областей: Ривненская (44 населенных пункта, которые по планам подлежат отселению) и Житомирская (37 населенных пунктов). Расчет доз для этих населенных пунктов был произведен по результатам прямых измерений.

Реальная коллективная доза для этих населенных пунктов за период от 1986 по 1991 год (без учета дозы облучения щитовидной железы) составила 1970 чел.-Зв. Предотвращаемая (avertable) доза за счет отселения в 1991 году для этих населенных пунктов составит 630 чел.-Зв. Отношение коллективной дозы за 70 лет к коллективной дозе за период 1986 - 1991 гг. (2600/1970 чел.-Зв) дает значение дозовой эффективности отселения, которая составляет 1, 3.

В некоторых случаях после переселения на “чистые” территории суммарная доза не уменьшается, а увеличивается в несколько раз в сравнении с величиной предотвращенной аварийной дозы за счет дополнительного облучения источниками природной радиоактивности. Выбор мест переселения не всегда был оптимальным.тварной – в 1, 7 раз меньше, чем до варки.

Система радиационного мониторинга и контроля продуктов питания. Мероприятия по снижению уровней доз облучения людей, проживающих в зоне радиоактивного загрязнения: ограничение поступления радионуклидов в организм, уменьшение их всасывания, ускорение выведения.

Радиоактивный контроль необходим в сложившейся экологической обстановке, так как он обеспечивает постоянное наблюдение за радиационным состоянием на территории Республики.

Контроль радиационной обстановки является составной частью контроля состояния экологической обстановки и заключается в проведении радиоэкологического мониторинга (наблюдения и оценки фактической радиационной обстановки), прогнозирование ее развития и на основании этих данных путем сравнения с контрольными данными определение необходимости принятия мер по защите населения и территорий и нормализации обстановки.

Контроль радиационной обстановки осуществляется постоянно на всей территории страны силами и средствами государственной системы экологического мониторинга, ГСЧС различных уровней, заинтересованными министерствами и ведомствами, подразделениями наблюдения и контроля ядерно- и радиационно-опасных объектов.

Для обеспечения безопасности населения в Республике Беларусь создана и функционирует система радиационного контроля, вошедшая в национальную систему мониторинга окружающей среды Республики Беларусь. В ее состав входит широкая сеть пунктов наблюдений. Основные объекты контроля - атмосферный воздух, почва, поверхностные и подземные воды.

Радиационный мониторинг обеспечивается Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды, Министерством лесного хозяйства, Министерством сельского хозяйства и продовольствия.

Система радиационного контроля Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь разработана в соответствии с положениями и требованиями законов Республики Беларусь " О правовом режиме территорий, подвергшихся загрязнению в результате катастрофы на Чернобыльской АЭС", " О социальной защите граждан, пострадавших от катастрофы на Чернобыльской АЭС" и Положения о контроле радиоактивного загрязнения от Чернобыльской катастрофы в Республике Беларусь с целью организации надежного радиационного контроля на предприятиях и организациях Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь.

1.2. Радиационный контроль Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь - это система мероприятий по контролю радиоактивного загрязнения продуктов питания, сельскохозяйственной продукции и других объектов внешней среды.

1.3. Система радиационного контроля призвана закрепить за соответствующими службами Министерства те или иные объекты контроля, определить порядок его осуществления.

1.4. Выполнение требований настоящего документа обязательно для служб радиационного контроля Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь независимо от форм собственности.

1.5. Предприятия и организации, осуществляющие радиационный контроль, разрабатывают собственные положения или схемы контроля, которые должны соответствовать требованиям действующего законодательства, " Положения..." и настоящей системы.

1.6. Ответственность за состояние радиационного контроля несут руководители предприятий и органи Радиационная безопасность персонала и населения обеспечивается техническими и организационными мероприятиями.

К техническим мероприятиям относится оснащение АС системами безопасности, предупреждающими аварии и ограничивающие их радиационные последствия; высококачественные проекты АС, строительно-мнтажные работы в соответствии с проектной документацией; технический контроль состояния оборудования и его работоспособности, своевременный качественный ремонт и реконструкция оборудования.

К организационным мероприятиям относится эксплуатация АС в соответствии с действующей нормативной и эксплуатационной документацией; соблюдение персоналом норм и правил, а также конкретных требований по радиационной безопасности, содержащихся в инструкциях по эксплуатации. Особое место занимают отраслевые " Правила радиационной безопасности при эксплуатации атомных станций" (ПРБ-99), которые регламентируют организационные и санитарно-гигиенические требования обеспечения радиационной безопасности персонала.

Для обеспечения радиационной безопасности при нормальной эксплуатации необходимо руководствоваться основными принципами - обоснования, нормирования и оптимизации.

Эти три основных принципа радиационной безопасности присутствовали в Нормах и Правилах по радиационной безопасности практически все время существования атомной энергетики. Однако достаточно высокие значения допустимых доз облучения персонала (15 бэр/год до 1961 г. и 5 бэр/год до 2000 г.), которые на АС, как правило, не превышались, позволяли администрациям АС не уделять должного внимания реализации принципа оптимизации радиационной защиты.

Только с вводом в действие новых значений основных дозовых пределов в 2000 г. (федеральный закон " О радиационной безопасности населения", " Нормы радиационной безопасности" - НРБ-99) принцип оптимизации становится жизненно необходимым инструментом влияния на снижение облучаемости персонала.

В настоящем разделе изложены основные требования и организационные мероприятия по обеспечению радиационной безопасности персонала на АС.

заций, осуществляющих радиационный контроль.

36. Влияние природных процессов и антропогенной деятельности на глобальное изменение климата на планете. Основные техногенные источники выбросов парниковых газов (диоксид углерода, метан и др.) в атмосферу Земли. Суть «парникового эффекта».Прямое и опосредованное воздействие глобального потепления на здоровье людей.

Помимо роста температуры происходит и ряд других, связанных с потеплением изменений в сложной и многосвязной системе, какой является наша «машина погоды» – климатическая система Земли. Проявляются они в усилении изменчивости погоды (сильные морозы, сменяющиеся резкими оттепелями зимой, рост числа необычайно жарких дней летом), в увеличении частоты и интенсивности экстремальных погодных явлений (штормов, ураганов, наводнений, засух), усилении неравномерности выпадения осадков, а также таких процессов как таяние ледников и вечной мерзлоты, подъема уровня океана и т.п. Эти и другие проявления климатической изменчивости ежегодно становятся причиной тысяч смертей и наносят ущерб в десятки миллиардов долларов.

Антропогенная теория изменения климата

В 2007 г. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) - наиболее авторитетный международный орган, объединяющий тысячи ученых из 130 стран мира – представила свой Четвертый оценочный доклад, в котором содержатся обобщенные выводы о прошлых и нынешних климатических изменениях, их воздействии на природу и человека, а также о возможных мерах по противодействию таким изменениям. В этом Докладе говориться, что с 90%-ной вероятностью наблюдаемые изменения климата связаны с деятельностью человека.

Антропогенное происхождение современных климатических изменений, в частности, подтверждают палеоклиматические исследования, основанные на анализе содержания парниковых газов в пузырьках воздуха, вмерзших в лед. Они показывают, что такой концентрации СО2 как сейчас не было за последние 650 000 лет (а за эти годы происходило не одно потепление нашей планеты). Причем по сравнению с доиндустриальной эпохой (1750 г.) концентрация углекислого газа в атмосфере выросла на треть. Современные глобальные концентрации метана и закиси азота также существенно превысили доиндустриальные значения.

Рост концентрации этих трех основных парниковых газов с середины 18 века, по мнению ученых, с очень высокой степенью вероятности связан с хозяйственной деятельностью человека, в первую очередь – сжиганием углеродного ископаемого топлива (т.е. нефти, газа, угля и др.), промышленными процессами, а также сведением лесов – естественных поглотителей CO2 из атмосферы.

Кто же все-таки виноват?

Научные споры о причастности человека к глобальному изменению климата продолжаются. Ведь абсолютное доказательство антропогенной гипотезы невозможно в принципе: у нас нет второй Земли, чтобы поставить контрольный опыт, поместив ее в точно такие же условия, что и нашу Землю, но исключив влияние человека. Хотим мы того или нет, все суждения о будущем Земли будут не более чем предположением. Человек, вынужденный продвигаться в полной тьме по незнакомому помещению, старается шагать как можно осторожнее. Точно так же человеческой цивилизации в условиях неопределенности предпочтительнее исходить из той гипотезы, которая предписывает ей более осторожное собственное поведение. Именно такой гипотезой и является антропогенная теория изменения климата.

У антропогенной теории изменения климата есть и другое преимущество: на сегодня она лучше согласована со всеми известными нам фактами, чем любая другая теория.

Существует два главных источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный.

Естественный источник - это вулканы, пыльные бури, выветривание, лесные пожары, процессы разложения растений и животных.

Антропогенные, в основном делят на три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников в общем, загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места.

Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнения - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы.

Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов. По данным ученых (1990 е.), ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25, 5 млрд т оксидов углерода, 190 млн т оксидов серы, 65 млн т оксидов азота, 1, 4 млн т хлорфторуглеродов (фреонов), органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные (вызывающие заболевание раком). Наиболее распространенные загрязнители атмосферы поступают в нее в основном в двух видах: либо в виде взвешенных частиц (аэрозолей), либо в виде газов. По массе львиную долю — 80—90 процентов — всех выбросов в атмосферу

из-за деятельности человека составляют газообразные выбросы. Существуют 3 основных источника образования газообразных загрязнений: сжигание горючих материалов, промышленные производственные процессы и природные источники. Рассмотрим основные вредные примеси антропогенного происхождения.

Þ Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн. т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.

Þ Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 170 млн. т. В год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 65 % от общемирового выброса.

Парниковый эффект

Парниковый эффект (оранжерейный эффект) атмосферы, свойство атмосферы пропускать солнечную радиацию, но задерживать земное излучение и тем самым способствовать аккумуляции тепла Землёй. Земная атмосфера сравнительно хорошо пропускает коротковолновую солнечную радиацию, которая почти полностью поглощается земной поверхностью. Нагреваясь за счёт поглощения солнечной радиации, земная поверхность становится источником земного, в основном длинноволнового, излучения, прозрачность атмосферы для которого мала и которое почти полностью поглощается в атмосфере. При ясном небе только 10—20% земного излучения может, проникая сквозь атмосферу, уходить в космическое пространство.

Атмосфера Земли выполняет функцию пленки (стекла) в парнике: воздух пропускает солнечную энергию, не давая ей при этом рассеяться обратно в космос. Солнце нагревает поверхность Земли. Как и всякое нагретое тело, Земля испускает невидимые глазом инфракрасные лучи, а так как главные газы атмосферы – кислород и азот – не поглощают их, они рассеиваются в космическом пространстве. Но в атмосфере в малых концентрациях содержатся водяные пары, углекислый газ (диоксид углерода), метан, оксиды азота и т.д. – парниковые газы, способные поглощать инфракрасное излучение. В результате такого поглощения часть энергии Солнца аккумулируется в атмосфере, что способствуют повышению ее средней температуры. Если бы этого не происходило, Земля была бы примерно на 30º С холоднее, чем сейчас, и жизнь бы на ней в современных формах не существовала. Парниковый эффект – повышение средней температуры за счет поглощения атмосферой инфракрасного излучения нагретой Солнцем Земли

Глобальное потепление - это постепенное увеличение средней температуры на нашей планете, вызванное повышением концентрации парниковых газов в атмосфере Земли.

По данным прямых климатических наблюдений (изменение температур в течение последних двухсот лет) средние температуры на Земле повысились, и хотя причины такого повышения все ещё являются предметом дискуссий, но одной из наиболее широко обсуждаемых и является антропогенный парниковый эффект. Антропогенное увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере нарушает естественный тепловой баланс планеты, усиливает парникового эффекта, и как следствие, вызывает глобальное потепление.

Это процесс медленный и постепенный. Так, за последние 100 лет средняя температура Земли увеличилась всего на 1^оС. Казалось бы, немного. Что же тогда вызывает тревогу мировой общественности и заставляет правительства многих стран принимать меры для уменьшения выбросов парниковых газов?

Во-первых, этого оказалось достаточно, чтобы вызвать таяние полярных льдов и повышение уровня мирового океана со всеми вытекающими последствиями.

А во-вторых, некоторые процессы легче запустить, чем остановить. Например, в результате таяния вечномерзлых пород субарктики в атмосферу попадает огромные количества метана, что еще больше усиливает парниковый эффект. А опреснение океана из-за таяния льдов вызовет изменение теплого течения Гольфстрим, что скажется на климате Европы. Таким образом, глобальное потепление спровоцирует изменения, которые, в свою очередь, ускорят изменение климата. Мы запустили цепную реакцию…

Насколько сильно воздействие человека на глобальное потепление?

Идея о значительном вкладе человечества в парниковый эффект (а значит и в глобальное потепление) поддерживается большинством правительств, ученых, общественных организаций и СМИ, но пока не является окончательно установленной истиной.

Одни утверждают, что: концентрация углекислого газа и метана в атмосфере с доиндустриального периода (с 1750 г.) увеличились на 34% и 160% соответственно. Причем такого уровня она не достигала в течение сотен тысяч лет. Это явно связано с ростом потребления топливных ресурсов и развитием промышленности. И подтверждается совпадением график роста концентрации углекислого газа с графиком роста температуры.

Другие возражают: в поверхностном слое Мирового океана растворено углекислого газа в 50-60 раз больше, чем в атмосфере. По сравнению с этим воздействие человека просто ничтожно. Кроме того, океан обладает способностью поглощать СО₂и тем самым компенсирует воздействие человека.

Однако в последнее время появляется все больше фактов в пользу влияния деятельности человека на глобальное изменение климата. Вот только некоторые из них.

южная часть мирового океана потеряла свою способность поглощать значительные количества углекислоты, и это еще больше ускорит глобальное потепление на планете
поток тепла, поступающего на Землю от Солнца, в последние пять лет сокращается, но на земле наблюдается не похолодание, а потепление…

Насколько повысится температура?

Согласно некоторым сценариям изменения климата к 2100 году среднемировая температура может вырасти на 1, 4 - 5, 8 градуса по Цельсию - если не будут приняты шаги по сокращению парниковых выбросов в атмосферу. Кроме того, периоды жаркой погоды могут стать более длительными и более экстремальными по температурам. При этом развитие ситуации будет очень сильно отличаться в зависимости от региона Земли, и эти различия предсказать чрезвычайно сложно. Например, для Европы предсказывают вначале не очень большой период похолодания в связи с замедлением и возможным изменением течения Гольфстрим.

Основные причины уменьшения общего количества молекул озона в стратосфере. Техногенные источники химических соединений, разрушающих озоновый слой. Состояние озонового слоя на нынешнем этапе и последствия его разрушения для здоровья людей.

1. Выбросы высотных самолетов и ракет

Во-первых, - это запуски космических ракет. Топливо сгорает, «выжигает» в озоновом слое большие дыры. Когда-то предполагалось, что эти «дыры» затягиваются. Оказалось, нет. Они существуют довольно долго.

Во-вторых, - самолеты. Особенно те, что летят на высотах в 12 -15 км. Пара, выбрасываемой ими и другие вещества разрушают озон. Но, в то же время самолеты, летающие ниже12 км, Дают увеличение озона. В городах он - один из составляющих фотохимического смога.

В-третьих, - окиси азота. Их выбрасывают те же самолеты, но больше всего их выделяется с поверхности почвы, особенно при разложении азотных удобрений.

Поскольку на сегодня полеты на сверхзвуковых самолетах осуществляются не очень часто, они не наносят существенного вреда озоновому слою. Запуски ракет происходят также не слишком часто, но они могут наносить очень серьезный ущерб озоновому слою. Так, при общей массе орбитального корабля «Спейс Шаттл» сто сорок три с половиной тонны в процессе подъема до высоты50 кмтвердотопливная ракетная система выбрасывает 187 тонн Cl 2 и его соединений, 7 тонн оксидов азота и уничтожает за полет 10 миллионов тонн озона. Это очень много, потому что в земной атмосфере содержится всего 3000 000 000 тонн озона.

Оксиды азота играют важную роль в формировании и разрушении озона, причем в стратосфере происходит каталитическое разрушение озона в тропосфере - каталитическое формирования.

2. Хлорофторовуглеци (ХФУ), или фреоны

Когда-то фреоны рассматривались как идеальные для практического применения химические вещества, поскольку они очень стабильны и неактивны, а значит, не токсичны. Как это ни парадоксально, но именно инертность этих соединений делает их опасными для атмосферного озона. ХФУ не распадаются быстро в тропосфере (нижнем слое атмосферы, простирающийся от поверхности земли до высоты10 км), Как это происходит, например, с большей частью окислов азота, и в конце концов проникают в стратосферу, верхняя граница которой располагается на высоте около 50 км. Когда молекулы ХФУ поднимаются до высоты примерно25 км, Где концентрация озона максимальна, они подвергаются интенсивному воздействию ультрафиолетового излучения (рис. 2), не проникает на меньшие высоты из-за экранирующего действия озона. Ультрафиолет разрушает устойчивые в обычных условиях молекулы фреонов, распадаются на компоненты, обладающие высокой реакционной способности, в частности, атомный хлор. Таким образом, ХФУ переносит хлор с поверхности земли через тропосферу и нижние слои атмосферы, где менее инертные соединения хлора разрушаются, в стратосферу, к слою с наибольшей концентрацией озона. Очень важно, что хлор при разрушении озона действует подобно катализатору: в ходе химического процесса его количество не уменьшается. Вследствие этого один атом хлора может разрушить до 100 000 молекул озона прежде чем будет дезактивирован или вернется в тропосферу. Сейчас выброс фреонов в атмосферу исчисляется миллионами тонн, но следует заметить, что даже в гипотетическом случае полного прекращения производства и использования ХФУ немедленного результата достичь не удастся: действие фреонов, которые уже попали в атмосферу, будет продолжаться несколько десятилетий. Считается, что время жизни в атмосфере для двух наиболее широко используемых ХФУ: фреон-11 (CFCl 3 ) и фреон-12 (CF 2 Cl 2 ) составляет 75 и 100 лет соответственно.

Разрушение озонового слоя Земли фреонамиОдин из самых впечатляющих доказательств того, что хлор действительно является агентом, ответственным за появление озоновой дыры, появился в сентябре 1987 г., когда ученые пролетели на самолете из Южной Америки прямо к Южному полюсу, в зону озоновой дыры. Увеличение и уменьшение концентрации озона почти точным зеркальным отражением уменьшения и увеличения концентрации ClО. Более того, концентрация Cl в самой озоновой дыре в сотни раз превышает любой уровень, который можно было бы объяснить с точки зрения атмосферной химии. Это явление часто называют «дымовой ружьем». Даже производители ХФУ убедились в том, что озоновая дыра нельзя считать нормальным явлением. Это свидетельство глубоких изменений в атмосфере, вызванных искусственными хлорсодержащими загрязнителями.

Одной из глобальных экологических проблем, требующих своего кардинального решения, является разрушение озонового слоя. Этот термин принят для обозначения пика концентрации озона в стратосфере, который служит в качестве эффективного экрана, разрушающего ультрафиолетовое излучение. Озон представляет собой разновидность кислорода, он образуется при воздействии на газообразный кислород ультрафиолетового света в верхних слоях атмосферы. Озоновый слой, находящийся примерно на высоте 24 км, защищает земную поверхность от губительных ультрафиолетовых лучей Солнца.

Обеспокоенность состоянием озонового слоя была впервые высказана в 1974 г., когда было установлено, что фторуглеводороды могут разрушать озоновый слой, защищающий Землю от ультрафиолетового излучения. Выбрасываемые в атмосферу фторированные и хлорированные углеводороды (ФХУ) и галогенные соединения (галоны) разрушают хрупкую структуру этого слоя. Озоновый слой истощается, что обусловливает появление так называемых «озоновых дыр». Проникающие ультрафиолетовые лучи солнца опасны для всего живого на Земле. Особенно отрицательно они воздействуют на здоровье человека, его имунную и генную системы, вызывая рак кожи и катаракту. Разрушение озонового слоя ведет к росту ультрафиолетового излучения, что в свою очередь приведет к росту инфекционных заболеваний.

Ультрафиолетовые лучи могут уничтожить планктон — крошечные организмы, составляющие основу цепи питания в океане. Они также опасны для растительного мира на суше, в том числе для сельскохозяйственных культур. По оценкам, уменьшение озона на 25% приводит к потерям 10% основных веществ в освещенном, теплом и биологически богатом верхнем слое океана и к потерям в 35% — вблизи поверхности воды. Так как планктон составляет основу цепи питания в море, изменения его количества и видового состава будут оказывать влияние на добычу рыбы и моллюсков. Потери такого рода будут оказывать прямое влияние на снабжение продуктами питания. То есть изменение уровня ультрафиолетового излучения в результате истощения озонового слоя Земли может оказать существенное влияние на производство продуктов питания. Как показывают исследования Королевской Академии наук Швеции, в результате влияния данного фактора урожайность сои уменьшилась на 20—25% при уменьшении озона на 25%. Также снижается содержание белка и масла в бобах. Леса также оказались уязвимыми, особенно хвойные породы деревьев.

Этапы разрушения озонового слоя:

1)Эмиссии: в результате деятельности человека, а также в результате природных процессов на Земле эмитируются (высвобождаются) газы, содержащие галогены (бром и хлор), т.е. вещества, разрушающие озоновый слой.

2)Аккумулирование (эмитированные газы, содержащие галогены, аккумулируются (накапливаются) в нижних атмосферных слоях, и под воздействием ветра, а также потоков воздуха перемещаются в регионы, которые не находятся в прямой близости с источниками такой эмиссии газов).

3)Перемещение(аккумулированные газы, содержащие галогены, с помощью потоков воздуха перемещаются в стратосферу).

4)Преобразование (бó льшая часть газов, содержащих галогены, под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца в стратосфере преобразуется в легко реагирующие галогенные газы, в результате чего в полярных регионах Земного шара разрушение озонового слоя происходит сравнительно активнее).

5)Химические реакции(легко реагирующие галогенные газы вызывают разрушение озона стратосферы; фактор, способствующий реакциям – полярные стратосферные облака).

6)Удаление(под воздействием воздушных потоков легко реагирующие галогенные газы возвращаются в тропосферу, где из-за присутствующей в облаках влажности и дождей разделяются, и таким образом из атмосферы полностью удаляются).

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 678 9 10 11 Следующая ⇒