Разрушающие фреоны

РАЗРУШАЮЩИЕ ФРЕОНЫ

1. Введение.

Сегодня по многим каналам показывают шоу, в которых участники катаются на коньках. Для нас это выглядит в диковинку, а наши родители вспоминают, как они всю зиму катались на катках, которые были в каждом районе и чуть ли не в каждом дворе, как занимались на физкультуре на лыжах. У нас все время возникал вопрос: «А почему в нашем детстве такого нет? Почему почти всю зиму идет дождь, а если и бывает понижение температуры, то несущественное и ненадолго?» И вот на уроках физики мы услышали про ультрафиолетовое и тепловые излучения, «парниковый эффект» и озоновые «дыры». А на уроках химии изучали озон и его значение для нашей планеты. Вот что написали ребята в своих сочинениях-эссе: «Озон сильно ослабляет поток ультрафиолетового излучения от Солнца, падающий на поверхность Земли. Уменьшение содержания озона в озоновом слое грозит увеличением потока ультрафиолета, последствия чего могут оказаться гибельными для жизни на Земле и, следовательно, для человечества: резко возрастет мутагенез у многих организмов, замедлится процесс фотосинтеза, погибнут многие виды растений и животных, начнутся глобальные климатические изменения, возрастет заболеваемость раком среди людей. В свое время в Монреале встретились представители разных стран, чтобы обсудить положение с озоновым слоем и выработать меры по его сохранению. Был подписан протокол, обязывающий страны усовершенствовать производство многих изделий, ориентироваться на озоносберегающие технологии и на выпуск продукции не содержащей фтора, фреона и других уничтожающих озон веществ, отказаться от аэрозолей в быту».(Носырев Павел). «Озоновый слой формировался многие миллионы лет, он стал естественным экраном, защищающим нашу Землю от вредного ультрафиолетового излучения. Каждый человек должен знать о существовании озоновых «дыр». Экология нашей планеты одна из главных проблем, которая должна волновать людей. Земля – наш дом, мы должны беречь ее. Нельзя жить настоящим, нужно задумываться о будущих поколениях. Ведь каждый новый человек – это кирпичик, строящий наш мир». (Сидельникова Татьяна).

Заинтересовавшись процессами глобального потепления, мы решили выяснить для начала значение озонового слоя, а также факторы, влияющие на его истощение.

Цель:

1. Узнать назначение озонового слоя в атмосфере.

2. Изучить причины появления озоновых «дыр».

3. Выяснить последствия истощения озонового слоя для всего живого на Земле.

Задачи:

1. Организовать поиск информации по данной теме.

2. Рассмотреть различные факторы, влияющие на толщину озонового слоя и приводящие к его истощению.

3. Провести исследования на базе школы о влиянии группы людей на величину озонового слоя.

В настоящее время в России выделяется 5 основных секторов потребления ОРВ.

1 2 3 4 5

Диаграмма распределения ОРВ в России по спектрам потребления: 1-аэрозоли; 2-холодильники; 3-растворители; 4-пенопласты; 5-огнетушители.

Для исследования нами был выбран один из факторов, влияющих на разрушение озонового слоя - использование аэрозолей в быту.

2. Результаты исследования

Проведя анкетирование среди учащихся 1-11 классов, получили следующие данные.

Исходя из полученных данных, произвели расчеты с использование уравнений химических реакций, происходящих при попадании фреонов в верхние слои атмосферы. Эти соединения, например, CFCl₃ (фреон-11) и CF₂Cl₂ (фреон-12), поглощают ультрафиолетовое излучение в области 190-220 нм, что приводит к реакциям фотодиссоциации:

СFCl₃(г.) + hν → ˚СFCl₂(г.) + Сl˚(г.);

СF₂Cl₂(г.) + hν → ˚СF₂Cl (г.) + Сl˚(г.).

В результате этих реакций образуется свободные радикалы хлора, которые взаимодействуют с озоном каталитическим образом:

О₃ (г.) + Сl˚(г.) → O₂(г.) + СlO˚(г.);

СlO˚(г.) + O˚(г.) → O₂(г.) + Сl˚(г.),

Учитывая цикличность реакций, получили, что только семьи учащихся нашей школы используя, аэрозоли в быту разрушают около 5,87 мил. тонн озона в год. Если не принимать во внимание климатические условия и процессы естественного восстановления озона в природе, то данный объем составляет «дыру» диаметром около 110 км.

3.Выводы

1. Несмотря на сокращение производства и потребления ХФУ (хлорфторулеводороды), долгое пребывание этих веществ в атмосфере (около 40-150 лет в зависимости от условий) означает, что влияние на стратосферный озон будет продолжаться в течение десятилетий после полного запрещения их производства.

2. Для преодоления опасности разрушения озонового слоя необходимы согласованные действия всех развитых стран по разработке новых, безопасных для озонового слоя технологий в промышленности и транспорте, включая ракетную технику.

3. С целью привлечения внимания к данной проблеме, необходимо познакомить учащихся с результатами исследований, для чего провести школьный форум для старшеклассников «В защиту озонового слоя».

4. Объяснить учащимся и их родителям необходимость при покупке аэрозолей обращать внимание на использование в их производстве озоносберегающих технологий.

5. Продолжить исследования по изучению других факторов, влияющих на разрушение озонового слоя, в частности промышленных установок города Калининграда.

Библиографический список:

1. Аранская О.С., Бурая И.В. «Проектная деятельность школьников в процессе обучения химии». М.: «Вентана – Граф», 2005г.

2. Головлева К.Е. «Экология и жизнь». 1998 г.

3. Зачернюк А.К. «Химия». 1996 г.

4. Кузьменок Н.М., Стрельцов Е.А., Кумачев А.И. «Экология на уроках химии». Минск: «Красико – принт», 1996г.

5. Левина Л.С. научно-методический журнал «химия в школе»

6. Небел Б. «Наука об окружающей среде». Т.1.М.: Мир, 1993 г.

7. Разумовский И.П. «Глобальные проблемы экологии». 1999 г.

8. Ревелль П., Ревелль Ч., «Среда нашего обитания. Загрязнение воды и воздуха». М.: «Мир», 1995г.

9. Сибриков С.Г., Казин В.Н. «Наука и промышленность».

10. Смит У.Х. «Лес и атмосфера». М.: Прогресс, 1985 г.