• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.03.2023, 10:34
Сергей Васильев
327

Ученые выяснили, как лесные пожары повреждают озоновый слой

❋ 4.7

Органические вещества, поднятые пожарами высоко в стратосферу, позволяют агрессивным ионам хлора появляться даже при умеренной температуре. Это ведет к формированию «озоновых дыр» далеко за пределами Антарктики, где они образуются чаще всего.

Дым австралийских пожаров в январе 2020 года: снимок с борта МКС
Дым австралийских пожаров в январе 2020 года: снимок с борта МКС / ©NASA / Автор: Павел Сорокин

Масштабные пожары, произошедшие в Австралии летом 2019-2020-х привели к повреждению озонового слоя Земли. Так условно называют область стратосферы на высоте нескольких десятков километров, где накапливаются молекулы, состоящие из трех атомов кислорода, — озон. Он служит естественной защитой поверхности планеты от жесткого солнечного ультрафиолета.

Во время австралийских пожаров в 2019-2020-х в стратосферу попало порядка миллиона тонн дыма и сажи. В ней начались химические превращения, с которыми прежде ученые не сталкивались. Они привели к росту содержания нитрата хлора в атмосфере и ослаблению озонового слоя. Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) выяснили, как именно это произошло. Их статья опубликована в журнале Nature.

Главная опасность для озонового слоя — ионы хлора, которые разрушают молекулы озона. В атмосфере такие ионы появляются из соляной кислоты, которая, в свою очередь, может образоваться из хлорфторуглеродов. Летучие хлорфторуглероды (включая фреон и хладон) широко использовали в качестве хладагентов — растворителей — в составе аэрозолей. Ради защиты озонового слоя их производство прекращено, однако некоторое количество этих стойких веществ остается в атмосфере.

Чтобы выяснить, что именно происходило со всеми этими соединениями под влиянием дыма австралийских пожаров, Кейн Стоун (Kane Stone) и его коллеги использовали данные спутниковых наблюдений. Прежде такая работа показала, что сажа снижает количество активных молекул азота, которые защищают озоновый слой. Теперь же выяснилось, что она еще и ускоряет появление агрессивных ионов хлора.

В стратосфере соляная кислота и другие хлорсодержащие соединения должны взаимодействовать с водой, чтобы появлялись деструктивные ионы. Такое взаимодействие требует очень низких температур, именно поэтому «озоновые дыры» чаще всего появляются над Антарктидой и Арктикой. Однако в присутствии органических веществ кислота может взаимодействовать с ними, причем при намного более высоких температурах. Это и произошло в 2019-2020 годах, когда истощение озонового слоя наблюдалось не только над Антарктикой, но и на более низких широтах, в самой Австралии.

Абсорбированные на органических частицах соляная кислота и другие соединения хлора под действием ультрафиолета выделяют агрессивные ионы, которые и разрушают озон. В результате после пожаров 2019-2020-х над Австралией озоновый слой ослаб на 3-5%. Это не такой уж маленький показатель: для сравнения скажем, что после принятия Монреальского протокола и запрета на производство хлорфторуглеродов озоновый слой восстанавливается со средней скоростью в один процент за десятилетие.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

1 июля, 09:42
Игорь Байдов

Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий