Ozonabbau

Ozon ist eine Art von Sauerstoff, der sich in der Stratosphäre befindet, ungefähr in einer Höhe von 12 bis 50 Kilometern von der Erde entfernt. Die höchste Konzentration dieses Stoffes befindet sich in einer Entfernung von ungefähr 23 Kilometern von der Oberfläche. Ozon wurde 1873 vom deutschen Wissenschaftler Schönbein entdeckt. Anschließend wurde diese Sauerstoffmodifikation in der Oberfläche und den oberen Schichten der Atmosphäre gefunden. Im Allgemeinen besteht Ozon aus triatomischen Sauerstoffmolekülen. Unter normalen Bedingungen handelt es sich um ein blaues Gas mit einem charakteristischen Aroma. Ozon wird aus verschiedenen Gründen zu einer Indigo-Flüssigkeit. Wenn es hart wird, bekommt es einen dunkelblauen Farbton.

Der Wert der Ozonschicht liegt darin, dass sie als eine Art Filter wirkt, eine bestimmte Menge ultravioletter Strahlen absorbiert. Es schützt die Biosphäre und die Menschen vor direkter Sonneneinstrahlung.

Ursachen des Ozonabbaus

Viele Jahrhunderte lang ahnten die Menschen nicht, dass Ozon vorhanden war, aber ihre Aktivität beeinträchtigte den Zustand der Atmosphäre. Derzeit sprechen Wissenschaftler über ein Problem wie Ozonlöcher. Der Abbau der Sauerstoffmodifikation erfolgt aus einer Vielzahl von Gründen:

  • Start von Raketen und Satelliten in den Weltraum;
  • Funktionieren des Luftverkehrs in einer Höhe von 12-16 Kilometern;
  • Emissionen von Freonen in die Luft.

Die Hauptzerstörer der Ozonschicht

Die größten Feinde der Sauerstoffmodifizierungsschicht sind Wasserstoffverbindungen und Chlor. Dies ist auf die Zersetzung von Freonen zurückzuführen, die als Zerstäuber verwendet werden. Bei einer bestimmten Temperatur können sie kochen und ihr Volumen erhöhen, was für die Herstellung verschiedener Aerosole wichtig ist. Nicht selten werden Freone zum Einfrieren von Geräten, Kühlschränken und Kühlaggregaten verwendet. Wenn Freone unter atmosphärischen Bedingungen in die Luft aufsteigen, wird Chlor abgespalten, das wiederum Ozon in Sauerstoff umwandelt.

Das Problem der Zerstörung der Ozonschicht wurde schon vor langer Zeit entdeckt, aber in den 1980er Jahren haben Wissenschaftler Alarm geschlagen. Wenn das Ozon in der Atmosphäre erheblich abnimmt, verliert die Erde ihre normale Temperatur und hört auf zu kühlen. Infolgedessen wurde in verschiedenen Ländern eine Vielzahl von Dokumenten und Vereinbarungen unterzeichnet, um die Produktion von Freonen zu verringern. Außerdem wurde ein Ersatz für Freon - Propan - Butan erfunden. Aufgrund seiner technischen Parameter weist dieser Stoff hohe Raten auf und kann dort eingesetzt werden, wo Freone verwendet werden.

Das Problem der Zerstörung der Ozonschicht ist heute sehr aktuell. Trotzdem wird der Einsatz von Technologien unter Verwendung von Freonen fortgesetzt. Derzeit überlegen sich die Menschen, wie sie die Menge an Freonemissionen reduzieren können, und suchen nach Ersatzstoffen, um die Ozonschicht zu erhalten und wiederherzustellen.

Methoden des Kampfes

Seit 1985 werden Maßnahmen zum Schutz der Ozonschicht getroffen. Der erste Schritt war die Einführung von Beschränkungen für die Emission von Freonen. Dann genehmigte die Regierung das Wiener Übereinkommen, dessen Bestimmungen auf den Schutz der Ozonschicht abzielten und folgende Punkte umfassten:

  • Vertreter verschiedener Länder haben ein Kooperationsabkommen über die Untersuchung von Prozessen und Substanzen, die die Ozonschicht beeinflussen und deren Veränderungen provozieren, geschlossen.
  • systematische Beobachtung des Zustands der Ozonschicht;
  • die Schaffung von Technologien und einzigartigen Substanzen, die zur Schadensminimierung beitragen;
  • Zusammenarbeit in verschiedenen Bereichen der Entwicklung von Maßnahmen und ihrer Anwendung sowie Überwachungstätigkeiten, die das Auftreten von Ozonlöchern hervorrufen;
  • Technologietransfer und Wissenstransfer.

In den letzten Jahrzehnten wurden Protokolle unterzeichnet, nach denen die Produktion von Fluorkohlenwasserstoffen reduziert und teilweise ganz eingestellt werden soll.

Am problematischsten war die Verwendung von ozonsicheren Mitteln bei der Herstellung von Kühlgeräten. In dieser Zeit kam es zu einer echten "Freon-Krise". Darüber hinaus erforderte die Entwicklung erhebliche finanzielle Investitionen, die die Unternehmer nur verärgern konnten. Glücklicherweise wurde eine Lösung gefunden und die Hersteller begannen, andere Substanzen in Aerosolen (Kohlenwasserstofftreibmittel wie Butan oder Propan) anstelle von Freonen zu verwenden. Heutzutage sind Anlagen weit verbreitet, in denen endotherme chemische Reaktionen eingesetzt werden können, die Wärme absorbieren.

Mit Hilfe eines Kernkraftwerks, dessen Leistung mindestens 10 gW betragen sollte, kann die Atmosphäre (laut Physikern) vom Inhalt der Freone befreit werden. Dieses Design wird als hervorragende Energiequelle dienen. Schließlich ist bekannt, dass die Sonne in nur einer Sekunde etwa 5-6 Tonnen Ozon produzieren kann. Durch Erhöhen dieses Indikators mit Hilfe von Aggregaten ist es möglich, ein Gleichgewicht zwischen der Zerstörung und der Produktion von Ozon zu erreichen.

Viele Wissenschaftler halten es für angebracht, eine "Ozonfabrik" zu schaffen, die den Zustand der Ozonschicht verbessert.

Neben diesem Projekt gibt es viele andere, darunter die künstliche Erzeugung von Ozon in der Stratosphäre oder die Erzeugung von Ozon in der Atmosphäre. Der Hauptnachteil aller Ideen und Vorschläge sind ihre hohen Kosten. Große finanzielle Verluste stellen Projekte in den Hintergrund und manche bleiben unerfüllt.

Fünf-Minuten-Video zum Schutz der Ozonschicht

Sehen Sie sich das Video an: Der natürliche Aufbau und Abbau von Ozonmolekülen in der Stratosphäre (Februar 2020).

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