Введение 3
1 Ознакомление с теоретическими сведениями и технологиями 5
1.1 Озон и озоновый слой 5
1.2 Озоновые дыры 6
1.3 Причины разрушения озонового слоя 7
1.4 Меры предотвращения разрушения озонового слоя 9
1.5 Анализ влияния выбросов вулкана Эребус на образование
Антарктической озоновой дыры 10
1.5.1 Вулкан Эребус и его выбросы в стратосферу 10
1.5.2 Механизм подъема вулканических выбросов вулкана Эребус в
стратосферу 12
1.6 Исследование озонового слоя Земли из космоса 13
1.6.1 Дистанционное зондирование Земли 13
1.6.2 Измерение общего содержания озона в стратосфере с помощью
спектрофотометров TOMS и OMI 15
1.7 Землетрясения, магнитуда, интенсивность 17
1.8 Исходные данные и их формат 18
1.9 Обзор программного обеспечения 19
1.10 Обзор гипотезы о влиянии сейсмичности на озоносферу планеты 20
2 Исследование озоновой дыры в южном полушарии 21
2.1 Построение карт общего содержания озона в южном полушарии 21
2.2 Анализ данных средних зональных значений концентраций озона 27
3 Исследование влияния сейсмичности на озоносферу планеты 29
4 Выводы по полученным результатам работы 42
Заключение 43
Список использованных источников 44
Цель: исследование стратосферного озона в южном полушарии; исследование гипотезы влияния сейсмичности на озоносферу планеты.
Задачи:
- анализ темы «Влияние выбросов вулкана Эребус в озоновый слой в южном полушарии»;
- изучение влияния выбросов литосферных газов сейсмической природы на общее содержание;
- изучение основных сведений и понятий в данном вопросе;
- анализ данных средних зональных значений концентраций озона в южном полушарии;
- создание карт общего содержания озона над исследуемыми территориями;
- построение графиков поведения озона, основываясь на данных построения карт общего содержания озона.
На данный момент существует основная позиция по вопросу причины разрушения озонового слоя Земли, и эта позиция является главенствующей во всем мире среди ученых разных стран. Считается, что фреоны являются главными вредителями для стратосферного озона и, что именно эти вещества служат причиной истощения озонового слоя Земли и образования озоновых дыр, то есть имеет место антропогенный фактор.
В наше время развитые технологии и накопленные большие объемы данных за многие годы позволяют начать более глубокое изучение проблемы истощения озонового слоя Земли. На данный момент существует несколько альтернативных точек зрения касательно возникновения озоновых дыр и общего истощения озонового слоя. Все они связаны с изучением накопленных данных и с сопоставлением различных фактов.
Также, ежегодно на нашей планете происходят десятки и сотни землетрясений, некоторые из них чрезвычайно сильные и наносят огромный ущерб инфраструктуре и экономике многих государств. Сейсмическая активность в некоторых регионах нашей планеты способна вызывать смертоносные оползни и обрушение жилых зданий, а также вызывать многометровые цунами, что влечет за собой гибель тысяч людей.
Поэтому исследование и, возможно, установление зависимости между такими явлениями, как повышение общего содержания озона в регионе, где должно произойти землетрясение, за 5-9 дней до начала сейсмической активности, и быстрого снижения общего содержания озона в том же регионе, после затухания основных толчков, возможно, помогло бы в будущем прогнозировать скорое возникновение некоторых сильных землетрясений.
В результате проделанной работы можно выявить ряд закономерностей, свидетельствующих о том, что общепризнанная теория разрушения озонового слоя может не являться главенствующей на самом деле.
Например, общепризнанная теория не объясняет почему в южном полушарии резко меняется концентрация озона в течение нескольких дней.
В общепризнанной теории также не предусмотрен факт извержений вулканов. Как известно, вулканические выбросы, помимо множества вредных для человека и природы веществ, могут содержать HCl. Данное соединение при попадании в стратосферу разделяется на составляющие и, в теории, свободный хлор (Cl) может спровоцировать уничтожение множества молекул озона. Данный факт наиболее ярко представлен на примере вулкана Эребус, самым южным вулканом на планете, который является действующим и над которым регистрируют самые низкие значения содержания озона.
Так же, в ходе выполнения данной работы было изучено влияние выбросов литосферных газов сейсмического характера на озоновый слой. Собраны статистические данные, на основе которых, можно сделать вывод о том, что при сейсмических событиях возможен выход литосферных газов в тропосферу и протекание химических и фотохимических реакций, приводящих к генерации молекул озона.
По построенным картам озонового слоя над территориями, где ранее происходили крупные землетрясения, можно увидеть увеличение концентрации озона за 5-9 дней до того, как начинает проявляться сейсмическая активность, затем резкое падение концентрации озона по прошествии нескольких дней. Это указывает на приземную природу ново образованного озона, что также подтверждается его малым фотохимическим временем жизни.
