前世紀に発見されるまで、人々はオゾンが果たす役割について単に知りませんでした。
世紀の終わりに、いくつかの理由により、オゾン層が枯渇し、場所によっては薄くなるか、単にオゾンの飽和度が低くなることが明らかになりました。この現象はオゾンホールと呼ばれています。
オゾン層破壊の原因
三原子酸素はオゾンと呼ばれます。その主要部分は海抜12から50キロメートルの高度で上層大気に位置しています。最も重要な濃度は、23キロメートルの高度に集中しています。このガスは、1873年にドイツの科学者シェンバインによって大気中で発見されました。後に、そのような酸素の変化は、指定された高さより下で、そして地球の表面近くの大気の層でさえ発見されました。
宇宙ロケットの打ち上げ、高度12〜16 kmでの航空機の飛行、およびフレオンの放出がオゾンホールの形成に最大の役割を果たしていることが判明しました。</ span>
1985年、南極大陸の南半球で、英国の科学者グループによって、直径1000kmを超えるオゾンホールが初めて発見されました。
技術の進歩とオゾンホール
オゾン層への最大の害は、塩素と水素の化合物によって引き起こされます。このような化合物は、フレオンの分解中に形成されます。通常、それらは噴霧器として使用されます。特定の温度しきい値に達すると、フレオンが沸騰します。同時に、それらのボリュームは数倍に増加します。エアロゾルの製造に必要なのはこのプロセスです。
フレオンは、低温を提供するデバイスの製造にも使用されます。それらは、大小の冷凍庫、産業用および家庭用冷蔵庫のシステムに見られます。大気よりも軽いフレオンが漏れると、上昇し始めます。大気中では、塩素が脱離して三原子酸素と反応し、オゾン分子を破壊して通常の酸素に変えます。
大気のオゾン層の破壊はかなり昔に発見されましたが、1980年代までにそのプロセスは本当の評価でした。大気中のオゾンが大幅に減少すると、惑星は冷却を停止することが判明しました。温度が上がり始めます。さらに、この成長率は、大気中の二酸化炭素の増加により、温室効果を開発するという選択肢さえも超えます。
温室効果がオゾン層の破壊の原因であるかどうかは、科学者にとって依然として論点です。
地球のオゾン層破壊の結果
すでに述べたように、オゾンは三原子酸素です。ガスは特殊な臭いと青みがかった色をしています。特定の条件下では、ガスは液体になり、「インディゴ」と呼ばれる色で区別されます。特別な条件下では、オゾンは液体状態から固体状態に変化する可能性があります。この場合、その色は濃い青に変わります。
オゾン層の存在がなければ、私たちの惑星での生活は不可能だと言っても過言ではありません。少なくとも存在する形で。
紫外線はすべての生物にとって危険です。それがさらに激しくなると、その影響下で大規模な深刻な病気が始まります。ビジョンが損なわれます。これは白内障の発症、角膜の変化、網膜の剥離です。強紫外線は細胞性免疫を低下させる効果があります。まず第一に、それは腫瘍学的疾患で発現される皮膚に影響を及ぼします。増加した放射線への曝露により、生物は感染に抵抗することをはるかに少ない程度で停止します。
興味深い事実：オゾンホールが人間に与える影響は、皮膚がんや白内障などの病気の成長です。
土壌の肥沃度が低下します。紫外線に敏感な土壌に生息するバクテリアは死滅します。そして、彼らだけに、大部分、土壌は肥沃さを負っています。状況が変わらなければ、最終的には地球が気候変動のある生命のない惑星に変貌します。
オゾンホールの問題
この問題は地球規模で議論され始め、環境破壊につながる可能性があります。関連する文書と協定が署名されました。各国は、フレオンの生産を減らす必要性について統一された決定を下しました。それらの代替品が見つかりました。それはプロパン-ブタン混合物であることが判明しました。その指標は、フレオンをうまく置き換えることができるようなものです。
現在、オゾン層破壊の危険性は引き続き最も話題になっています。しかし、世界ではフレオンを使った技術が使われ続けています。したがって、科学者たちはフレオンの排出量を削減するという問題の解決に忙しく、より安価で便利な代替品を見つけようとしています。
オゾンホールの地球規模の問題を解決する方法
1985年、世界はオゾン層を保護するための真剣な対策を講じ始めました。オゾンホールは新たな環境問題となっています。当初、フレオン放出の制限が導入されました。その後、政府はウィーン条約を承認しました。大気中のオゾン層を保護することを目的としています。大会は次のように述べています。
- さまざまな州を代表する代表団は、オゾン層に影響を及ぼし、オゾン層の変化に刺激的な影響を与えるプロセスと物質の研究分野での協力を規定する協定を採択します。
- 各国はオゾン層の体系的な監視に取り組んでいます。
- 政府は、大気中のオゾンへの害を最小限に抑えるのに役立つ独自の特性を備えた技術と物質の開発に取り組んでいます。
- 各国は、対策の開発とその使用に協力し、オゾンホールの形成を引き起こす可能性のある活動を継続的に監視することを約束します。
- 国の開発された技術と習得した知識は相互に移転されます。
ウィーン条約の採択から経過した期間中、各国はフルオロクロロカーボンの放出を削減するための多くの議定書に署名しました。同時に、生産を完全に停止すべき場合が規定されています。
オゾン層の回復
オゾン層破壊の原因と結果はよく知られています。危険を伴う最大の問題は、冷凍ユニットの製造に使用される技術です。この期間は、フレオン危機と呼ばれることもありました。新規開発には多額の設備投資が必要でした。これは生産に悪影響を及ぼしました。しかし、解決策が見つかりました。フレオンは他の物質に置き換えることができることが判明しました。プロパンガスとブタンガスに加えて、それらは炭化水素推進剤であることが判明しました。今日、吸熱化学反応を使用する設備が普及しつつあります。
オゾン層を回復するという話もあります。物理学者によると、惑星の大気は、少なくとも10rBTの容量を持つ原子力発電所を使用してフレオンを取り除くことができます。推定によると、太陽は毎秒最大6トンのオゾンを生成することができますが、その破壊はより速くなります。パワーユニットをオゾン工場として使用すれば、バランスをとることができます。つまり、オゾンは破壊されるのと同じくらい生成されます。
オゾン層の再充電
オゾン生産プロジェクトだけではありません。たとえば、科学者によると、オゾンは成層圏で人工的に生成される可能性があります。大気中でも同じことができます。
成層圏に人工的に生成されたオゾンを供給することは、このガスを適切な高さに噴霧できる貨物機の助けを借りて提案されています。
オゾン分子は、赤外線レーザーを使用して通常の酸素から取得できます。これにはエアロスタットを使用できます。
レーザーを備えたプラットフォームの使用がオゾンホールの問題を解決するのにプラスの効果をもたらす場合、そのようなデバイスは宇宙ステーションに配置することができます。この場合、オゾンの一定供給を確保することが可能です。
そのようなすべての開発の主な欠点は価格です。プロジェクトのコストが高すぎます。このため、プロジェクトの大部分が実施されていません。
結論
地球のオゾン層を保護するため、または少なくとも現在の形で保存するために、数十億ドルが費やされてきました。科学者たちは、オゾンホールの原因である人間の活動（人為的要因）が停止した場合、それを以前の量に戻すのに100〜200年かかると計算しています。
