Современное состояние атмосферы

Атмосфера - это наружная газовая оболочка, окутывающая Зем­лю. Основные составляющие ее газы -- азот и кислород. Из числа так называемых малых газов наиболее важны озон и углекислый газ. Современный газовый состав атмосферы находится в динамичес­ком равновесии, которое поддерживается совместной деятельнос­тью автотрофных и гетеротрофных организмов с различными гло­бальными геохимическими явлениями.

Обычно атмосферу делят на три части. Нижняя часть - тропосфера. Ее толщина занимает 7 -- 10 км над полярными широтами и 16 - 18 км над экватором. Данный атмосферный слой содержит примерно 90% массы воздуха, а также основное количество атмосферных примесей. Здесь содержится почти весь водяной пар, который образует облако. Следующий слой - стратосфера. Он распространен примерно до вы­соты 60 км. В этом слое находится особая прослойка с повышенной концентрацией озона - озоновый слой. И выше стратосферы распола­гается ионосфера, где воздух находится в ионизированном состоянии. Он имеет протяженность в сотни километров.

Слой воздуха высотой 50-100 метров называют приземным. Здесь наиболее резко изменяются метеорологические факторы. В после­днее время к наиболее актуальным экологическим проблемам относятся зарязнение атмосферы вредными химическими веществами и раз­рушение озонового слоя. Однако некоторые ученые справедливо по­лагают, что человечество столкнулось еще с одним негативным явле­нием: загрязнение приземного слоя атмосферы и почвы избытком углекислого газа. Зарегистрированное увеличение концентрации уг­лекислого газа у поверхности Земли является причиной возникнове­ния в одних местах сильнейших засух, а в других - сильнейших навод­нений. Повышение содержания углекислого газа в приземном слое атмосферы может привести к массовому уничтожению в почвенном покрове и ухудшению его плодородия. Кроме того, кислородный "го­лод" ухудшает состояние человека и домашних животных.

В связи с угрозой углекислотного отравления необходим систе­матический контроль содержания углекислого газа на планете. Един­ственный выход в создавшейся ситуации - широкое использование альтернативных источников энергии. В первой половине XX века со­держание углекислого газа в атмосфере оценивалось в 0,03%. В 1956 году ученые провели специальные исследования в рамках Первого международного геофизического года. Приведенная величина была уточнена и составила 0,028%. В 1985 году измерения были проведе­ны снова, и оказалось, что количество углекислого газа в атмосфере возросло до 0,034%. Таким образом, увеличение содержания СО₂ в атмосфере - факт доказанный. За последние 200 лет в результате антропогенной деятельности содержание оксида углерода в атмос­фере увеличилось на 25%. Связано это, с одной стороны, с интен­сивным сжиганием ископаемого топлива: газа, нефти, сланцев, угля, а с другой -- с ежегодным изменением площадей лесов, которые являются основными поглотителями углекислого газа. К тому же раз­витие таких отраслей сельского хозяйства, как рисоводство и живот­новодство, а также увеличение площадей городских свалок приво­дит к увеличению выделения метана, оксида азота и некоторых дру­гих газов. Таким образом, сегодня уже не остается сомнений, что тенденция использования преимущественно ископаемого топлива неизбежно ведет к глобальному катастрофическому изменению кли­мата. При нынешних темпах использования угля и нефти в ближай­шие 50 лет прогнозируется повышение среднегодовой температуры на планете в пределах от 1,5 градусов по Цельсию (близ экватора) до 5 градусов (в высоких широтах).

Повышение температуры в результате парникового эффекта гро­зит небывалым экологическим, экономическим и социальным взры­вом. Особую тревогу у экологов вызывает проблема сохранения озо­нового слоя земли. Озон - это форма молекулярного кислорода (О₃).

Образуя в верхних слоях атмосферы (стратосферы) тончайший слой -так называемый озоновый экран, молекулы озона защищают все живое на Земле от ультрафиолетового излучения. При свободном попадании на Землю такие лучи способны вызвать у человека рак кожи, а также наносить вред животным и растениям. В настоящее время отмечено образование так называемых "озоновых дыр" над Антарктикой, Евро­пой, Азиатским континентом. "Озоновая дыра" в верхних слоях атмос­феры над Антарктикой, по данным Метеорологического управления Японии, достигла рекордных размеров: слой озона на высоте 15-22 км уменьшился на 45-75%. На структуру и свойства озонового слоя влия­ют различные хлорфторорганические соединения и, в частности, фреоны. Почти все количество производимого в мире фреона (или фторорганических соединений) в конечном счете поднимается в верх­ние слои атмосферы и разлагаются там под влиянием ультрафиоле­товых лучей. Осколки фреоновых молекул разрушительно действуют на слой атмосферного озона.

Обеспокоенные прогнозами ученых, представители 93 промыш­ленных стран в 1987 году в Монреале подписали первый глобальный договор по климату. В соответствии с ним предусматривается по­степенное снижение выбросов искусственных и химических соеди­нений, которые приводят к разрушению защитного озонового слоя нашей планеты.

Программа по реализации озоносберегающего проекта активно осуществляется в Республике Беларусь. Начиная с 1997 года, про­изводство озоноразрушающих веществ уменьшено в 4,5 раза.