Для людини озон є токсичним і при високій концентрації в повітрі негативно впливає на органи дихання. Протягом багатьох років учених турбує проблема озонових дір та шляхи її вирішення.
Історія відкриття озону
Озон - речовина, що є модифікацією кисню. У нормальних умовах він є газ з різким специфічним запахом і блакитним відтінком. Озон є прикладом аллотропной модифікації. Це коли один і той же хімічний елемент утворює молекули з настільки різною структурою, що в результаті з'являються нові речовини. Різниця між озоном і киснем складається в кількості атомів. У кисні їх 2, а в озоне - 3.
Цікавий факт: Вперше озон виявили в 1785 році, хоча як речовина він описаний не був. Першовідкривач Мартін Ван Марум (голландський фізик) розпізнав його за специфічним запахом і окислювальним властивостям повітря, через який проходив електричний заряд. Але тоді він сприйняв озон як електричної матерії. У перекладі з давньогрецької «озон» означає «пахне». Даний термін в 1840 запропонував хімік Х. Ф. Шенбейн. Тому багато хто називає першовідкривачем саме його.
Факт наявності особливого озонового шару в атмосфері був встановлений набагато пізніше. Це сталося в 1912 році, завдяки французьким вченим-фізикам - Шарлю Фабрі та Анрі Буіссону. Вони займалися дослідженням ультрафіолетового випромінювання.За допомогою спектроскопії (вивчення спектрів різних видів випромінювання) вдалося довести, що у віддалених шарах атмосфери присутня озон. Подальше вивчення даного питання надало фахівцям ще більше корисних даних про озоновий шар.
Зокрема, потрібно було зрозуміти, наскільки високий вміст озону в атмосфері. Для цього в 1920 році британський фізик Гордон Добсон винайшов спеціальний прилад. Зараз він носить назву на честь винахідника - Добсоновскій озоновий спектр. Є і відповідна одиниця виміру озону - одиниця Добсона, яка рівноцінна 10 мкм.
Поступово фахівці з'ясували, як утворюється озон в атмосфері. Це відбувається за рахунок взаємодії ультрафіолетового сонячного випромінювання і кисню. Можна довго перераховувати користь озонового шару, але головне - він забезпечив життя на Землі. Якби озону не було, Земля постійно піддавалася б великим дозам сонячної радіації, і до решти космічному впливу. Життя на нашій планеті в такій формі як зараз могло не бути.
Боротьба зі збільшенням озонових дір
Наявність озонових дір давно доведено. Також вчені всього світу зійшлися в єдиній думці щодо причини їх виникнення, а саме - впливу хлорфторуглеводов на атмосферу. Як тільки проблема знищення озону стала актуальною, представники великої кількості країн (всіх членів ООН і Європейського союзу) в березні 1985 року підписали багатосторонню екологічну угоду - Віденську конвенцію про охорону озонового шару.
На додаток до неї додається Монреальський протокол, суть якого полягає в знятті з виробництва певних хімічних речовин, що руйнують озоновий шар. Він вступив в силу з 1989 року. Протокол з тих пір неодноразово піддавався поправкам.
Скоротити викид в атмосферу хлорфторуглеводов - єдиний спосіб знизити руйнування озонового шару. Озон можна отримати штучним шляхом. Для цього в промисловості використовують озонатор - спеціальний пристрій. Але, незважаючи на це, заповнити дірки озоном неможливо. По-перше, озон відрізняється нестабільними сполуками і з часом розпадається мимовільно.
По-друге, згенерувати достатню його кількість і доставити до потрібних шарів атмосфери практично нереально - маса озону становить близько 3 мільярдів тонн. По-третє, подібна процедура вимагає багато коштів.
Головними джерелами хлорфторуглеводов є стара побутова техніка, яка містить фреон, а також аерозолі. Сучасні виробники зазначають свою продукцію спеціальним маркуванням, яка свідчить про безпеку для озонового шару.
Цікавий факт: Хіміки Ф. Ш. Роуланд, М. Моліна і П. Д. Крутцен довели, що саме молекули хлору є причиною активного руйнування озону. Завдяки цьому весь світ дізнався, що озонові діри - результат людської діяльності. У 1995 ученим присудили Нобелівську премію з хімії за величезний внесок в роботу над проблемою руйнування озонового шару.
Штучне отримання озону цілком можливо і практикується в промисловості.Однак для заповнення дірок його потрібно занадто багато. Неможливо зробити і доставити в стратосферу таку кількість озону. У будь-якому випадку на це треба було б дуже багато грошей. Тому єдиний спосіб боротьби з озоновим дірами - позбутися від основної причини їх виникнення. Монреальський протокол, підписаний багатьма країнами в 1985 році, передбачає відмову від виробництва хімічних речовин, які руйнують озон.
