Озон қабатының бұзылуы

Озон қабаты (озоносфера) бүкіл Жер шарын 10-50 км аралығында қоршап тұр, ал ең көп жинақталуы 20-25 км биіктікте болады. Атмосфераның озонмен қанығуы планетаның кез келген бөлігінде өзгерісте, ең жоғары жинақталуы полярлық аймақтарда болады.

«Озон тесігі» деген атау алып, Антарктида үстіндегі кеңістікте озон мөлшерінің (50%) төмендеуіне байланысты ең бірінші озон қабатының жұқаруы 1985 жылы жүрт назарына ілікті. Содан бергі өлшеулер нәтижесі озон қабатының азаюын дәлелдеуде. Жердің озон қабатының бұзылуы адам, жануарлар, өсімдіктер мен микроағзалар тіршілігі үшін қатер болып табылады.

Қазіргі уақытта озон қабатының жұқаруы жаһандық экологиялық қауіпсіздікке қатер деп танылуда. Озон қабаттарының жұқаруы Жер бетіндегі барлық тіршіліктің атмосфераның ультракүлгін (УФ-радиация) сэулелерінен қорғану қабілетін кемітеді. Бүл сәуленің бір фотоны көптеген органикалық молекулалардың химиялық байланыстарын бұзуға жеткілікті, сондықтан барлық тірі организмдер ультракүлгін сэулелерге төзімді емес. Озон мөлшері аз аймақтарда күнге күйген адам терісінде рак ауруы жиі пайда болатыны тегін емес. Мысалы, ғалымэкологтардың болжауынша, озон қабатының жұқаруы осылай сақталса 2030 жылы Ресейде тері рагімен 6 млн адам ауыратын болады. Тері ауруынан басқа көз ауруы (катаракта), иммундық жүйе аурулары артуы мүмкін.

Күшті ультракүлгін сәуле әсерінен өсімдік өзінің фотосинтез қабілетін жоғалтуы, планктондар тіршілігінің бұзылуы су жүйесінің трофикалық тізбегінің өзгерісіне әкелетіні анықталған.

Озон қабатын бұзатын негізгі үдеріс нақты анықталған жоқ. Табиғи және антропогендік «озон тесігі» пайда болуы мүмкін. Ғалымдар «озон тесігінің» пайда болуы атмосферада хлорфторкөміртегі (фреон) мөлшерінің артуынан деген түсінік береді. Фреондар өнеркәсіп және тұрмыста (суытқыш агрегаттар, еріткіштер, тозаңдатқыштар, аэрозольдік қалбырлар) қолданылады. Атмосфераға көтерілген фреондар хлор оксидтерін бөліп, озон молекуласын жояды.

Халықаралық экология ұйымы «Гринпис» мәліметі бойынша хлорфторкөміртектері: АҚШ-та — 30,85%-ға, Жапонияда — 12,42%-ға, Ұлыбританияда — 8,62%-ға және Ресейде — 8,0%>-ға жетті. АҚШ озон қабатының 7 млн км², ал Жапония өз ауданынан жеті есе үлкен, яғни 3 млн км² кеңістікті тесті. Соңғы кездері АҚШ пен бірқатар батыс елдерінде озон қабатына әсері аз жаңа суытқыш реагенттер өндіретін зауыттар салынуда.

1973 жылдан бергі байқаулар Қазақстанның үстіндегі озон қабатының қалыңдығы 5-7%-ға азайғанын көрсетті. Монреаль хаттамасына сәйкес қабылданған, озон қабатын бұзатын заттарды пайдалануды реттеу жөніндегі шаралар әлемде 1986 жылдың деңгейімен салыстырғанда оның он есеге азаюына ықпал етті.

Монреаль (1990), кейіннен Лондон (1991) және Копенгаген конференцияларының хаттамасы бойынша хлорфторкөміртек тасталымдарын 1998 жылы 50%>-ға дейін төмендету қарастырылды. Халықаралық келісім бойынша, барлық ұйымдар мен кәсіпорындар түгелдей озон бұзушы заттарды өндіру мен қолдануды тоқтатуы қажет делінген. Осы келісімдер барлық елдерде орындалғанның өзінде адамдарды УК — радиациясынан қорғау мәселесін шешу керек, өйткені хлорфторкөміртектері атмосферада жүздеген жылдар бойы сақталады.

Жердің озон қабатының бұзылуы жаһандық проблемалардың бірі болып табылады. Озон стратосферада Күннің ультркүлгін сәулесінің әсерінен өздеріне атомарлық оттекті қосып алған молекулярлық оттектен түзіледі. Стратосфералық озон (озоносфера) 10 мен 45 км биіктікте орналасқан. Бұл қабаттағы озон мөлшері көп емес: қалыпты қысымға келтірілген қабаттың қалыңдығы небәрі 3 мм шамасында. Озон қабаты Жер бетін (Жердегі барлық тірішілік иелерін) Күннің қатал ультракүлгін сәулесінен қорғайды. Озон осы сәулені сіңіре отырып атмосфераның жоғарғы қабатындағы температураның таралуына едәуір әсер етеді. Озон молекуласының бұзылуы қүрамында әр түрлі аздаған заттардың (азот тотықтары, сутек, хлор, бром және т.б.) болуына тэуелді. Олардың қатысуында озонның фотохимиялық бұзылу реакциялары каталитикалық сипат алады — озонның бұзылу циклінің мөлшері жүздеген миллионға жетеді.

Бұдан антропогендік қоспалардың болуы стратосфералық озонның табиғи орнаған түзілу және бұзылу үдерістерін оңай бұза алатыны түсінікті.

Тропосфераға түспейтін, бірақ химиялық тұрғыдан инертті кейбір заттардың озон қабатына едәуір әсері болуы мүмкін. Бұл тоңазытқыш қондырғыларынан бөлінетін және өндірістерде еріткіш ретінде қолданылатын хлорфторметандар (фреондар). Қазіргі кездегі олардың тасталымдары 1 млн т шамасында. Стратосфераға түскен бұл қосылыстар ультракүлгін сәулелердің әсерінен ыдырайды және бос галоген бөледі, ал ол озонның бұзылуында катализатордың рөлін атқарады. Бұдан басқа озонның бұзылуына озон сферасына түскен азоттың шала тотығы мүмкіндік жасайды, олар көбіне минералдық тыңайтқыштарды пайдаланғанда түседі, сол сияқты стратосфераға әр түрлі заттардың тасталымдары жоғары жылдамдықтағы үшақтардан түседі. Қазіргі есептеу бойынша, озонның жалпы мөлшері жуық арада аз өзгереді, бірақ 40 км биіктікте ол өте азаяды (40%-ға). Қазіргі уақытта озон мөлшерінің өзгерісі 2%-дан жоғары емес деп саналады.

Атмосферадағы озон мөлшерінің жалпы азаюы Жер бетіне жететін ультракүлгін сәуленің жоғарылауына әкеледі. Бұл адамдарда тері рагінің пайда болуына себепкер болады, ауыл шаруашылығына эсер етеді. Жоғарыда озон концентрациясының сейілуі, стратосфера температурасының өзгеруіне әкелсе, ал ол Жер климатына әсер етеді.

Біздің ел озон қабатын сақтау туралы халықаралық келісімдерге 1998 жылы қосылды. Қазіргі уақытта Қазақстанда озон бұзғыш заттарды (ОБЗ) пайдалануды қысқарту және оларды айналымнан алып қою, озон қабатын бұзбайтын заттарды қолдану және жаңа технологияларды енгізу жөніндегі жұмыстар жүргізілуде.

Озон қабатын бұзу қатерін жоюдың негізгі жолдары мыналар больш табылады: ОБЗ-ны пайдаланудан жедел бас тартуды және оларды қауіпсіз жоюды қамтамасыз ету, ОБЗ-ның заңсыз айналымының алдын алу жэне қолға алынған күш-жігердің табыстылығына көз жеткізу үшін тропосферада оның жиналуының түрақты мониторигін жүргізу. Сондай-ақ 2004 жылдан бастап ОБЗ-ны пайдаланатын кәсіпорындардың қызметін лицензиялау жөніндегі қажетті нормативтік құқықтық актілер қабылданды, ОБЗ-ны пайдалану қызметімен айналысатын мамандарды оқытуды және Қазақстанның үстіндегі озон қабатының жай-күйін зерделеу жөнінде іргелі ғылыми зерттеулер жүргізіле басталды, жаңа технологияларды енгізу жолымен ОБЗ пайдалануды қысқарту және қолданыстан алу жөніндегі жүмыстар жалғастырылуда. Осы іс-шараларды жүргізу нәтижесінде ОБЗ шығарындысы қысқарып, ол Жердің озон қабатын сақтауға септігін тигізетін болады.

Қолданылған әдебиеттер: Рыскиева Г.Ә., — Алматы: Өнеркәсіп экологиясы, 2011. -262 бет.