Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Кинематика и физика небесных тел |
|---|---|
| Datum: | 2003 |
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Головна астрономічна обсерваторія НАН України
2003
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/78637 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы / А.В. Шаврина, А.А. Велесь, В.А. Дячук, М.Г. Сосонкин // Кинематика и физика небесных тел. — 2003. — Т. 19, № 4-додаток. — С. 254-258. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-78637 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Шаврина, А.В. Велесь, А.А. Дячук, В.А. Сосонкин, М.Г. 2015-03-19T16:01:06Z 2015-03-19T16:01:06Z 2003 Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы / А.В. Шаврина, А.А. Велесь, В.А. Дячук, М.Г. Сосонкин // Кинематика и физика небесных тел. — 2003. — Т. 19, № 4-додаток. — С. 254-258. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0233-7665 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/78637 ru Головна астрономічна обсерваторія НАН України Кинематика и физика небесных тел Workshop E1: The Atmosphere: Monitoring and Quantifying Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы |
| spellingShingle |
Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы Шаврина, А.В. Велесь, А.А. Дячук, В.А. Сосонкин, М.Г. Workshop E1: The Atmosphere: Monitoring and Quantifying |
| title_short |
Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы |
| title_full |
Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы |
| title_fullStr |
Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы |
| title_full_unstemmed |
Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы |
| title_sort |
тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы |
| author |
Шаврина, А.В. Велесь, А.А. Дячук, В.А. Сосонкин, М.Г. |
| author_facet |
Шаврина, А.В. Велесь, А.А. Дячук, В.А. Сосонкин, М.Г. |
| topic |
Workshop E1: The Atmosphere: Monitoring and Quantifying |
| topic_facet |
Workshop E1: The Atmosphere: Monitoring and Quantifying |
| publishDate |
2003 |
| language |
Russian |
| container_title |
Кинематика и физика небесных тел |
| publisher |
Головна астрономічна обсерваторія НАН України |
| format |
Article |
| issn |
0233-7665 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/78637 |
| citation_txt |
Тропосферный озон как опасный загрязнитель атмосферы / А.В. Шаврина, А.А. Велесь, В.А. Дячук, М.Г. Сосонкин // Кинематика и физика небесных тел. — 2003. — Т. 19, № 4-додаток. — С. 254-258. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT šavrinaav troposfernyiozonkakopasnyizagrâznitelʹatmosfery AT velesʹaa troposfernyiozonkakopasnyizagrâznitelʹatmosfery AT dâčukva troposfernyiozonkakopasnyizagrâznitelʹatmosfery AT sosonkinmg troposfernyiozonkakopasnyizagrâznitelʹatmosfery |
| first_indexed |
2025-11-25T22:31:39Z |
| last_indexed |
2025-11-25T22:31:39Z |
| _version_ |
1850562633152856064 |
| fulltext |
Ò�ÎÏÎÑÔÅ�ÍÛÉ ÎÇÎÍÊÀÊ ÎÏÀÑÍÛÉ ÇÀ��ßÇÍÈÒÅËÜ ÀÒÌÎÑÔÅ�ÛÀ. Â. Øàâðèíà1, À. À. Âåëåñü1, Â. À. Äÿ÷óê2, Ì. �. Ñîñîíêèí1
20031�ëàâíàÿ àñòðîíîìè÷åñêàÿ îáñåðâàòîðèÿ ÍÀÍ Óêðàèíûóë. Àêàäåìèêà Çàáîëîòíîãî, 27, 03680 Êèåâ, Óêðàèíàe-mail: shavrina�mao.kiev.ua, veles�mao.kiev.ua, sosonkin�mao.kiev.ua2Èíñòèòóò ãèäðîìåòåîðîëîãèè (ÓêðÍÈ�ÌÈ), Êèåâ, Óêðàèíà�àññìîòðåíî îòðèöàòåëüíîå âîçäåéñòâèå òðîïîñ�åðíîãî îçîíà íà âåãåòàöèþ ðàñòåíèé è çäî-ðîâüå ÷åëîâåêà. Äàåòñÿ îïèñàíèå ïðîöåññîâ �îðìèðîâàíèÿ îçîíà â ïðèçåìíîì ñëîå àòìî-ñ�åðû. Äåëàåòñÿ âûâîä î öåëåñîîáðàçíîñòè ñîçäàíèÿ ñòàíöèè ìîíèòîðèíãà ñîñòàâà àòìîñ�å-ðû íà ïèêå Òåðñêîë äëÿ èçó÷åíèÿ ïðîöåññîâ ïåðåíîñà çàãðÿçíåíèé âîçäóõà è ñòðàòîñ�åðíî-òðîïîñ�åðíîãî îáìåíà.TROPOSPHERIC OZONE AS DANGEROUS POLLUTANT, by Shavrina A. V., Veles A. A.,Dya
huk V. A., Sosonkin M. G. � Adverse impa
t of the tropospheri
ozone on human healthand vegetation is
onsidered. Ozone formation in the ground level of the atmosphere is des
ribed.The expedien
e of
reating an monitoring station on Terskol Peak to study the air pollution transferpro
esses as well as the stratosphere-troposphere ex
hange is substantiated.ÂÂÅÄÅÍÈÅÂîçðàñòàþùàÿ ïðîèçâîäñòâåííàÿ àêòèâíîñòü ÷åëîâåêà âëå÷åò çà ñîáîé óñèëåíèå âîçäåéñòâèÿ íàîêðóæàþùóþ ñðåäó. Àòìîñ�åðà êàê íàèáîëåå óÿçâèìàÿ ÷àñòü íàøåé ñðåäû îáèòàíèÿ áûñòðî ïîä-âåðãàåòñÿ èçìåíåíèÿì, âûçâàííûì êàê ïîòðåáëåíèåì åå ñîñòàâëÿþùèõ, òàê è âûáðîñàìè ðàçëè÷-íûõ çàãðÿçíÿþùèõ ïðèìåñåé. Ýòè èçìåíåíèÿ ðåãèñòðèðóþòñÿ ïî ïðîøåñòâèè íåáîëüøîãî ïðîìå-æóòêà âðåìåíè íà çíà÷èòåëüíûõ ðàññòîÿíèÿõ. Ïîñëåäñòâèÿ àíòðîïîãåííîãî âîçäåéñòâèÿ íà àòìî-ñ�åðó ïðîÿâëÿþòñÿ â ñàìûõ ðàçíûõ ìàñøòàáàõ � îò èçìåíåíèé êëèìàòà äî ðåàêöèé îòäåëüíûõæèâûõ îðãàíèçìîâ.Ïîíèìàíèå ïðîáëåì çàãðÿçíåíèÿ àòìîñ�åðû íåâîçìîæíî áåç âñåñòîðîííåãî èçó÷åíèÿ ïðîöåñ-ñîâ �îðìèðîâàíèÿ è ðàçðóøåíèÿ àòìîñ�åðíîãî îçîíà. Îçîí åñòü â àòìîñ�åðå íà âñåõ âûñîòàõ è âòðîïîñ�åðå, è â ñòðàòîñ�åðå, ïðè÷åì õàðàêòåð âîçäåéñòâèÿ îçîíà íà æèâûå îðãàíèçìû ïðèíöè-ïèàëüíî îòëè÷àåòñÿ â çàâèñèìîñòè îò åãî ëîêàëèçàöèè. Ñòðàòîñ�åðíûé îçîíîâûé ñëîé çàùèùàåòæèçíü íà Çåìëå îò ãóáèòåëüíîãî âîçäåéñòâèÿ æåñòêîãî óëüòðà�èîëåòîâîãî èçëó÷åíèÿ, îí áûëïðåäìåòîì ïîëèòèêè è áåñïîêîéñòâà îáùåñòâåííîñòè â òå÷åíèå ìíîãèõ ëåò.Òðîïîñ�åðíûé æå îçîí, íàîáîðîò, ðàññìàòðèâàåòñÿ êàê çàãðÿçíèòåëü, è çàêîíîäàòåëüñòâà âñåõïðîìûøëåííî ðàçâèòûõ ñòðàí ñòàâÿò æåñòêèå îãðàíè÷åíèÿ íà êîíöåíòðàöèè îçîíà â âîçäóõå.Îçîí � ìîùíûé îêèñëèòåëü, âûçûâàþùèé õèìè÷åñêèå ðåàêöèè ðàçðóøåíèÿ ìíîãèõ ìàòåðèàëîâ.Îçîí îòêðûò ñðàâíèòåëüíî íåäàâíî � â 1840 ã., íî óæå âî âòîðîé ïîëîâèíå XIX ñòîëåòèÿ â Åâðîïåâåëèñü ðåãóëÿðíûå èçìåðåíèÿ óðîâíåé ïðèçåìíûõ êîíöåíòðàöèé. Ïðèìåðîì ýòîìó � íàáëþäåíèÿ1884�1900 ãã., ïðîâîäèìûå äâàæäû â äåíü â èåçóèòñêîé ñåìèíàðèè íà Ìàëüòå. Ñðåäíåìåñÿ÷íûåçíà÷åíèÿ â òî âðåìÿ áûëè ìåíüøå ñîâðåìåííûõ â ïÿòü ðàç è èìåëè çèìíå-âåñåííèé ìàêñèìóì èìèíèìóì ïîçäíèì ëåòîì.ÄÅÉÑÒÂÈÅ ÎÇÎÍÀ ÍÀ ÂÅ�ÅÒÀÖÈÞ �ÀÑÒÅÍÈÉÎçîí ÿäîâèò äëÿ ëþáîãî æèâîãî ñóùåñòâà è íå ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ ãäå-ëèáî ïðè íîðìàëüíîììåòàáîëèçìå, êàê ýòî èìååò ìåñòî â ñëó÷àå ìíîãèõ äðóãèõ çàãðÿçíèòåëåé âîçäóõà òèïà îêèñëîâàçîòà, àììèàêà, èëè äâóîêèñè ñåðû, êîòîðûå ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ ðàñòåíèÿìè êàê ïèòàòåëüíûåâåùåñòâà, åñëè îíè åñòü â âîçäóõå â íèçêèõ êîíöåíòðàöèÿõ.Èç âñåõ âåùåñòâ, çàãðÿçíÿþùèõ àòìîñ�åðó, íàèáîëüøèé óùåðá ðàñòèòåëüíîñòè íàíîñèò îçîí.È â ÑØÀ, è âî âñåì ìèðå ïðèáëèçèòåëüíî 90% ïîòåðü ðàñòèòåëüíîñòè âñëåäñòâèå çàãðÿçíåíèÿ254
âîçäóõà îáúÿñíÿåòñÿ íàëè÷èåì îçîíà. Âîçäåéñòâèå îçîíà íà ïîâåðõíîñòü ëèñòüåâ ðàñòåíèé îáû÷-íî õàðàêòåðèçóåòñÿ õëîðîçîì âåðõíåé ïîâåðõíîñòè ëèñòüåâ (ïîæåëòåíèå). Ïðè î÷åíü âûñîêèõêîíöåíòðàöèÿõ íà ëèñòîâîé òêàíè ïîÿâëÿþòñÿ íåáîëüøèå îìåðòâåâøèå ó÷àñòêè. Îäíàêî íàèáî-ëåå ñèëüíîå äåéñòâèå îçîíà ïðîèñõîäèò ïîñëå ïîãëîùåíèÿ åãî ëèñòüÿìè ðàñòåíèé.  ðåçóëüòàòåðàçðóøåíèÿ ïîãëîùåííîãî îçîíà âîçíèêàþò ñâîáîäíûå ðàäèêàëû. Âûðàáîòêè ý��åêòèâíûõ àí-òèîêñèäàíòîâ ïðè ýòîì íå ïðîèñõîäèò, ïîñêîëüêó ðàñòåíèÿ íå èìåëè âîçìîæíîñòè �ó÷èòüñÿ� âïðîöåññå ýâîëþöèè, êàê çàùèòèòüñÿ ïðîòèâ òðîïîñ�åðíîãî îçîíà. Ïîìèìî âîçíèêíîâåíèÿ ïîâðå-æäåíèé ëèñòüåâ â íåêîòîðûõ ñåìåéñòâàõ, îçîí ïðèâîäèò âîîáùå ê áîëåå ðàííåìó íà÷àëó ñòàðåíèÿëèñòüåâ. Ëþáàÿ ýíåðãèÿ, ïîòðà÷åííàÿ íà ìåõàíèçìû ðåìîíòà íà êëåòî÷íîì óðîâíå, è ëþáîå âëè-ÿíèå íà äîëãîâå÷íîñòü ëèñòüåâ íåãàòèâíî âîçäåéñòâóþò íà óãëåðîäíûé áàëàíñ ðàñòåíèÿ, ÷òî âêîíå÷íîì ñ÷åòå, êàê ïîêàçàëè ìíîãî÷èñëåííûå ýêñïåðèìåíòû, âåäåò ê ïîòåðÿì â ðîñòå è óðîæàåçåðíîâûõ êóëüòóð.Âîçäåéñòâèå îçîíà íà ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûå çåðíîâûå êóëüòóðû îñîáåííî èíòåíñèâíî èçó÷à-ëîñü â òå÷åíèå ïîñëåäíèõ 25 ëåò. Íàöèîíàëüíàÿ ñåòü îöåíêè ïîòåðü óðîæàÿ (NCLAN) ïðîâåëàâñåñòîðîííåå èññëåäîâàíèå âîçäåéñòâèÿ îçîíà íà ãëàâíûå ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûå çåðíîâûå êóëüòó-ðû â Ñîåäèíåííûõ Øòàòàõ � ïøåíèöó, ñîþ è õëîïîê [1℄. Íàä ïîñàäêàìè íà ñåëüñêîõîçÿéñòâåííîìïîëå áûëè óñòàíîâëåíû áîëüøèå êàìåðû, ñîñòàâ àòìîñ�åðû â êîòîðûõ ìîã �îðìèðîâàòüñÿ èñ-êóññòâåííî. Êîëè÷åñòâî îçîíà â âîçäóõå êàìåð èçìåíÿëîñü îò íóëåâîãî (�èëüòðàöèåé äðåâåñíûìóãëåì) äî óðîâíÿ, âäâîå ïðåâûøàþùåãî óðîâåíü â îêðóæàþùåì âîçäóõå. Áûëè ñîçäàíû âîñåìüèäåíòè÷íûõ ñòàíöèé ïî âñåé òåððèòîðèè ÑØÀ, ïðîâåðÿþùèõ ðåàêöèþ çåðíîâûõ êóëüòóð íàîçîí ïðè èäåíòè÷íûõ óñëîâèÿõ. Íà îñíîâàíèè äàííûõ ýòîãî ìíîãîëåòíåãî ýêñïåðèìåíòà ýêîíî-ìèñòàìè ïî ñåëüñêîìó õîçÿéñòâó áûëè ðàññ÷èòàíû çàòðàòû è ïðîèçâîäèòåëåé (çåìëåäåëüöåâ), èïîòðåáèòåëåé (íàñåëåíèÿ) ïðè ðàçëè÷àþùèõñÿ ïî êà÷åñòâó âîçäóõà ñöåíàðèÿõ. Îáùèå ýêîíîìè-÷åñêèå ïîòåðè (ïðîèçâîäèòåëü + ïîòðåáèòåëü) ïðè ðåàëüíûõ óðîâíÿõ êà÷åñòâà âîçäóõà ïî ñðàâ-íåíèþ ñ óëó÷øåííûìè ïðèáëèçèòåëüíî íà 25%, áûëè ïî÷òè 1.6 ìëðä äîëëàðîâ â ãîä. Ïîäîáíûåîöåíêè äëÿ Êàëè�îðíèè, ëèäèðóþùåãî íàöèîíàëüíîãî ñåëüñêîõîçÿéñòâåííîãî øòàòà, ñîñòàâëÿþò100�500 ìëí äîëëàðîâ íåäîïîëó÷åííûõ äîõîäîâ êàæäûé ãîä òîëüêî çà ñ÷åò îçîíà. ßñíî, ÷òî âîç-äåéñòâèå îçîíà íà ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûå ñèñòåìû çíà÷èòåëüíî, è âûãîäû îò óïðàâëåíèÿ óðîâíÿìèêîíöåíòðàöèé îçîíà î÷åâèäíû.Î÷åâèäåí è îòðèöàòåëüíûé ý��åêò îçîíà íà óðîâíå ñåìåéñòâ ðàñòåíèé è ýêîñèñòåì â ñèëóçíà÷èòåëüíûõ ðàçëè÷èé â ðåàêöèè íà îçîí ìåæäó ñåìåéñòâàìè è äàæå ìåæäó ãåíîòèïàìè òîãî æåñàìîãî ñåìåéñòâà. Îçîí îêàçûâàåò èçìåíÿþùååñÿ âíåøíåå âëèÿíèå íà âçàèìîäåéñòâèÿ â ïðåäåëàõñåìåéñòâ ðàñòåíèé è ýêîñèñòåì.ÂÎÇÄÅÉÑÒÂÈÅ ÎÇÎÍÀ ÍÀ ×ÅËÎÂÅ×ÅÑÊÈÉ Î��ÀÍÈÇÌÓ ÷åëîâåêà âðåäíîìó âîçäåéñòâèþ îçîíà ïîäâåðæåíû ãëàâíûì îáðàçîì äûõàòåëüíûå ïóòè. �åàê-öèÿ îðãàíèçìà çàâèñèò îò êîíöåíòðàöèè îçîíà è âðåìåíè ýêñïîçèöèè è, ïðè ïðåâûøåíèè íîðì,ìîæåò ïðîÿâëÿòüñÿ â âèäå áîëè â ãðóäíîé êëåòêå, êàøëÿ è õðèïîâ, ñêîïëåíèÿ ñëèçè â ëåãêèõ èíîñîãëîòêå, çàòðóäíåííîãî äûõàíèÿ, òîøíîòû, ðàçäðàæåíèÿ ñëèçèñòûõ îáîëî÷åê íîñà è ãëàç. Âîâñåõ ïðîìûøëåííî ðàçâèòûõ ñòðàíàõ îçîí âêëþ÷åí â ïåðå÷åíü íàèáîëåå òîêñè÷íûõ âåùåñòâ, ïîä-ëåæàùèõ îáÿçàòåëüíîìó êîíòðîëþ â ïðèçåìíîì ñëîå àòìîñ�åðû. Íàïðèìåð, ñîãëàñíî ñòàíäàðòóÑØÀ (NAAQS) êîëè÷åñòâî îçîíà â âîçäóõå ïðè åæåäíåâíîé ýêñïîçèöèè íå áîëåå îäíîãî ÷àñà íåäîëæíî ïðåâûøàòü 0:12 � 10�6 èëè 0.235 ìã/ì3 (äëÿ Óêðàèíû � 0:08 � 10�6).Ïðåâûøåíèÿ ìîãóò ïðèâåñòè ê íåîáðàòèìûì èçìåíåíèÿì â ëåãêèõ. Ý��åêòû óñèëèâàþòñÿïðè íàëè÷èè â âîçäóõå äðóãèõ çàãðÿçíèòåëåé è âèðóñíûõ èí�åêöèé. Íà ðèñ. 1 ïîêàçàíî îáùååêîëè÷åñòâî ëþäåé, æèâóùèõ â òåõ îêðóãàõ ÑØÀ, â âîçäóõå êîòîðûõ ïðåâûøåíû êîíöåíòðàöèèíàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåííûõ çàãðÿçíèòåëåé. Âèäíî, ÷òî ñóùåñòâåííî áîëüøàÿ ÷àñòü íàñåëåíèÿïîäâåðæåíà âîçäåéñòâèþ îçîíà, ÷åì âîçäåéñòâèþ äðóãèõ çàãðÿçíèòåëåé.Áîëåçíè ëåãêèõ è ñåðäöà ïîâûøàþò âîñïðèèì÷èâîñòü èíäèâèäóóìà ê äåéñòâèþ âîçäóøíîãîçàãðÿçíåíèÿ. Ñòàòèñòè÷åñêè ïîäòâåðæäåíî ïîâûøåíèå ÷èñëà ïðèñòóïîâ àñòìû ïðè ïîâûøåíèèêîíöåíòðàöèè îçîíà. Îçîí ïëîõî ðàñòâîðèì â âîäå, ïîýòîìó îí íå ñâÿçûâàåòñÿ ñëèçüþ ëåãêîãî,ïðîíèêàÿ â ñàìûå ãëóáîêèå íåçàùèùåííûå ó÷àñòêè.Äåòè ïîäâåðæåíû áîëüøåé îïàñíîñòè îò âîçäåéñòâèÿ îçîíà, îñîáåííî ëåòîì, ïîñêîëüêó îíèïðîâîäÿò ìíîãî âðåìåíè âíå ïîìåùåíèé. Êðîìå òîãî, �èçè÷åñêèå íàãðóçêè ïðèâîäÿò ê ó÷àùåíèþäûõàíèÿ è òåì ñàìûì óâåëè÷åíèþ êîëè÷åñòâà îçîíà, ïîñòóïèâøåãî â îðãàíèçì.Ïîâòîðíûå èëè äëèòåëüíûå ýêñïîçèöèè ïîâûøåííûõ êîíöåíòðàöèé îçîíà ìîãóò ïðèâîäèòüê íåîáðàòèìûì õðîíè÷åñêèì òðàâìàì ëåãêèõ [3℄.  ýêñïåðèìåíòàõ íàä æèâîòíûìè áûëî îáíà-ðóæåíî, ÷òî îçîí óâåëè÷èâàåò âîñïðèèì÷èâîñòü ê áàêòåðèàëüíîé ïíåâìîíèè. Èìåþòñÿ òàêæå255
�èñ. 1. Êîëè÷åñòâî ëþäåé, æèâóùèõ â îêðóãàõ ÑØÀ, ãäå ïðåâûøåíû êîíöåíòðàöèè íàèáîëåå ðàñïðî-ñòðàíåííûõ çàãðÿçíèòåëåé. Ìåòêàìè (1 ÷àñ) è (8 ÷àñ) ïîêàçàíû êîíöåíòðàöèè, ïðè êîòîðûõ äîïóñòèìûýêñïîçèöèè, íå áîëåå îäíîãî è âîñüìè ÷àñîâ ñîîòâåòñòâåííîýêñïåðèìåíòàëüíûå äàííûå, ïðåäïîëàãàþùèå, ÷òî ïå÷åíü, öåíòðàëüíàÿ íåðâíàÿ ñèñòåìà, êðîâü(äåéñòâèå îçîíà íà êðîâü ïîäîáíî äåéñòâèþ èîíèçèðóþùåãî èçëó÷åíèÿ) è ýíäîêðèííàÿ ñèñòåìà �âñå ìîæåò ïîäâåðãíóòüñÿ âîçäåéñòâèþ îçîíà íå òîëüêî êàê ñèëüíîäåéñòâóþùåãî ÿäà, íî è êàêìóòàãåíà è êàíöåðîãåíà.ÔÎ�ÌÈ�ÎÂÀÍÈÅ ÎÇÎÍÀ  Ò�ÎÏÎÑÔÅ�ÅÌíîãîîáðàçèå ïîñëåäñòâèé îòðèöàòåëüíûõ âîçäåéñòâèé îçîíà êàê íà ÷åëîâåêà, òàê è íà îêðó-æàþùóþ ñðåäó îáóñëîâèëî ïîâûøåííîå âíèìàíèå ê òåíäåíöèÿì èçìåíåíèÿ åãî êîíöåíòðàöèè.Ïî äàííûì [4℄ ñîäåðæàíèå îçîíà â òðîïîñ�åðå çà ïîñëåäíèå 30 ëåò âîçðîñëî â ñðåäíåì íà 60%.�èñ. 2 äåìîíñòðèðóåò ïîñòîÿííûé ðîñò êîëè÷åñòâà îçîíà â ïðèçåìíîì ñëîå â òå÷åíèå ïîñëåäíèõñòîëåòèé. Óâåëè÷åíèå êîíöåíòðàöèè îçîíà â òðîïîñ�åðå ïðîèñõîäèò íå ñàìî ïî ñåáå, à ÿâëÿåò-ñÿ îòðàæåíèåì ðàñøèðåíèÿ íàáîðà îçîíîîáðàçóþùèõ �îòîõèìè÷åñêèõ ðåàêöèé, îáóñëîâëåííîãîðàçâèòèåì ïðîìûøëåííîé èíäóñòðèè. Ñîïóòñòâóþùèå èñïîëüçîâàíèþ íîâûõ òåõíîëîãèé âûáðî-ñû (äî 60 000 ðàçëè÷íûõ âåùåñòâ [5℄) ñóùåñòâåííî óâåëè÷èëè êîëè÷åñòâî ïåðâè÷íûõ ïðèìåñåéâîçäóõà, à òàêæå ðàñøèðèëè ÷èñëî �îòîõèìè÷åñêèõ ðåàêöèé â àòìîñ�åðå, â êîòîðûõ ìîæåò îá-ðàçîâàòüñÿ èëè ó÷àñòâîâàòü îçîí. Ýêñïåðòíàÿ ãðóïïà ïî õèìè÷åñêîé êèíåòèêå ÑÎDÀÒÀ/IU�ÀÑâ ñâîåì îáçîðå ïî �îòîõèìèè àòìîñ�åðû ðåêîìåíäóåò ó÷èòûâàòü áîëåå 400 òàêèõ ðåàêöèé ïðè÷èñëåííîì ìîäåëèðîâàíèè [2℄.Òàêèì îáðàçîì, îçîí, ÿâëÿÿñü ïðîäóêòîì è ó÷àñòíèêîì �îòîõèìè÷åñêèõ ðåàêöèé, èãðàåò êëþ-÷åâóþ ðîëü â �îòîõèìèè àòìîñ�åðû. Íå ñëó÷àéíî ðÿä ìåæäóíàðîäíûõ îðãàíèçàöèé, òàêèõ êàêÂÌÎ, ÂÎÇ è äð., ðåêîìåíäóåò îöåíèâàòü êà÷åñòâî âîçäóõà íàñåëåííûõ ðàéîíîâ íà îñíîâàíèèäàííûõ ìîíèòîðèíãà êîíöåíòðàöèè îçîíà.Èçâåñòíî, ÷òî îçîí ïðîèçâîäèòñÿ �îòîäèññîöèàöèåé Î2 èçëó÷åíèåì ñ äëèíîé âîëíû êîðî÷å÷åì 242 íì. Òàêîå êîðîòêîâîëíîâîå èçëó÷åíèå èìååò ìåñòî òîëüêî â ñòðàòîñ�åðå, à â òðîïîñ�åðåýòîò ìåõàíèçì íåâîçìîæåí. Ìíîãî÷èñëåííûå èññëåäîâàíèÿ, ïðîâîäèìûå ñ ñåðåäèíû ïðîøëîãîñòîëåòèÿ, ïîçâîëèëè îáíàðóæèòü äðóãèå ïóòè îáðàçîâàíèÿ îçîíà â òðîïîñ�åðå:NMHC+NO+ h� = NO2 + äðóãèå ñîåäèíåíèÿ; (1)ãäå NMHC � íåìåòàíîâûå óãëåâîäîðîäû (êàê àíòðîïîãåííîãî, òàê è áèîãåííîãî ïðîèñõîæäåíèÿ),h� � êâàíò ñ ýíåðãèåé ìåíüøå 410 íì. 256
�èñ. 2. Äèíàìèêà ðîñòà êîëè÷åñòâà îçîíà â ïðèçåìíîì ñëîå â òå÷åíèå ïîñëåäíèõ ñòîëåòèéÏîä âîçäåéñòâèåì ñîëíå÷íîãî èçëó÷åíèÿ NO2 äèññîöèèðóåò ñ îáðàçîâàíèåì Î:NO2 + h� (� < 410 íì) = NO+O(3P); (2)äàëåå ïðîèñõîäèò ðåêîìáèíàöèÿ Î ñ ìîëåêóëÿðíûì êèñëîðîäîì ñ îáðàçîâàíèåì îçîíà:O+O2 +M = O3 +M: (3) îòñóòñòâèå ñîëíå÷íîãî èçëó÷åíèÿ (íî÷íîå âðåìÿ) äîìèíèðóåò îáðàòíàÿ ðåàêöèÿNO+O3 = NO2 +O2: (4)Öèêë ðåàêöèé (1) � (4) íå ïðèâîäèò ê íàêîïëåíèþ îçîíà. Î÷åâèäíî, ÷òî îçîí áóäåò ïðîèçâî-äèòüñÿ â òîì ñëó÷àå, åñëè NO áóäåò êîíâåðòèðîâàòüñÿ â NO2 íå ïîñðåäñòâîì O3, à äðóãèì ïóòåì.Òàêàÿ âîçìîæíîñòü áûëà îòêðûòà â 1971 ã. � ðåàêöèè ñ ó÷àñòèåì ðàäèêàëà ãèäðîêñèëà:O3 + h� (� < 310 íì) = O(1D) + O2;O(1D) + H2O = 2HO:�àäèêàë ãèäðîêñèëà, êàê èçâåñòíî, ðåàãèðóåò ñ áîëüøèì êîëè÷åñòâîì ìîëåêóë, â òîì ÷èñëå �óãëåâîäîðîäîâ: RH+HO = R+H2O;ãäå R � îáîçíà÷åíèå äëÿ ëþáîãî îðãàíè÷åñêîãî �ðàãìåíòà, íàïðèìåð Ñ2Í5. Äàëåå:R+O2 +M = RO2 +M;RO2 +NO = NO2 +RO: ïîñëåäíåé ðåàêöèè, êàê è â (4), NO îêèñëÿåòñÿ ñ îáðàçîâàíèåì NO2, íî áåç ðàçðóøåíèÿ îçîíà. ðåçóëüòàòå ïðè äîñòàòî÷íîì êîëè÷åñòâå NOx (NO+NO2) è NMHC ìîæåò ðåçêî ïîâûøàòüñÿñîäåðæàíèå îçîíà.Íàäî îòìåòèòü, ÷òî íåò ïðÿìî ïðîïîðöèîíàëüíîé çàâèñèìîñòè ìåæäó êîíöåíòðàöèÿìè îçî-íà è ñîäåðæàíèÿìè NOx è NMHC (èëè ëåòó÷èìè îðãàíè÷åñêèìè ñîåäèíåíèÿìè), êàê ïîêàçàíî,íàïðèìåð, â ðàáîòàõ [6�8℄. 257
ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ ìåæäóíàðîäíîì ñîîáùåñòâå åñòü ïîíèìàíèå íåîáõîäèìîñòè çíà÷èòåëüíûõ óñèëèé ïî ñîõðàíå-íèþ ñðåäû îáèòàíèÿ ñîãëàñîâàííûìè ìåæíàöèîíàëüíûìè äåéñòâèÿìè. Ýòèì îáúÿñíÿåòñÿ íàëè-÷èå ìíîãî÷èñëåííûõ îáùååâðîïåéñêèõ è ìèðîâûõ ïðîãðàìì, çàäà÷åé êîòîðûõ ÿâëÿåòñÿ èññëåäî-âàíèå è ìîäåëèðîâàíèå îçîíîâîé ñèòóàöèè. Òàêèå ïðîãðàììû èìåþò îáùóþ êîíå÷íóþ öåëü � èç-áåæàíèå ýêñòðåìàëüíûõ îçîíîâûõ ýïèçîäîâ. Åâðîïåéñêàÿ ñåòü ìîíèòîðèíãà òðîïîñ�åðíîãî îçîíàñîñòîèò èç áîëåå ÷åì 1700 ñòàíöèé ðàçíîé ëîêàëèçàöèè (ãîðîäñêîé, ïðèãîðîäíîé è äð.) ïðàêòè-÷åñêè ïî âñåé òåððèòîðèè [9℄.Èçó÷åíèå êðóïíîìàñøòàáíûõ ïðîöåññîâ âàðèàöèè êîíöåíòðàöèè ïðèçåìíîãî îçîíà ïðîâîäèòñÿñ ïîìîùüþ èçìåðåíèé íà �îíîâûõ ñòàíöèÿõ, óäàëåííûõ îò ìåñò, â êîòîðûõ åñòü óñëîâèÿ äëÿ âîç-íèêíîâåíèÿ �îòîõèìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ. Íà òàêèõ ñòàíöèÿõ, êàê ïðàâèëî, èçìåðÿåòñÿ ïðèçåìíàÿêîíöåíòðàöèÿ îçîíà, îáùåå ñîäåðæàíèå è âûñîòíîå ðàñïðåäåëåíèå îçîíà, êîíöåíòðàöèè ïðåêóð-ñîðîâ îçîíà, àýðîçîëüíàÿ ñîñòàâëÿþùàÿ. Ïðè ýòîì æå êîíòðîëèðóþòñÿ ìåòåîïàðàìåòðû è óðîâíèñîëíå÷íîé ðàäèàöèè. Îïðåäåëåíèþ �îíîâûå íàèáîëåå ñîîòâåòñòâóþò âûñîêîãîðíûå ñòàíöèè, îä-íàêî â åâðîïåéñêîé ñåòè èõ íåäîñòàòî÷íî, è ñêîíöåíòðèðîâàíû îíè â îñíîâíîì â Àëüïàõ. Óâåëè-÷åíèå êîíöåíòðàöèè îçîíà â óñëîâèÿõ âûñîêîãîðíûõ ñòàíöèé ìîæåò îáúÿñíÿòüñÿ ãîðèçîíòàëüíîéàäâåêöèåé çàãðÿçíåííîãî âîçäóõà, à òàêæå ñòðàòîñ�åðíî-òðîïîñ�åðíûì îáìåíîì. Ñòðàòîñ�åð-íûé âîçäóõ íàèáîëåå ÷àñòî âòîðãàåòñÿ â òðîïîñ�åðó â îáëàñòÿõ øòîðìîâûõ òðåêîâ â ñðåäíèõâûñîòàõ â âèäå óçêèõ èíòðóçèé, ïðè ýòîì áîëüøàÿ ÷àñòü âîçäóõà áûñòðî âîçâðàùàåòñÿ â ñòðàòî-ñ�åðó. Ïðåäïîëàãàåòñÿ, ÷òî äî 15�18% òðîïîñ�åðíîãî îçîíà ïîñòóïàåò èç ñòðàòîñ�åðû. Êðîìåòîãî, ïðèõîäèòñÿ ïðèíèìàòü âî âíèìàíèå è ïðîèçâîäñòâî îçîíà âñëåäñòâèå ýìèññèé â äîëèíàõ.Ïåðâûå ïîïûòêè îðãàíèçàöèè â Ïðèýëüáðóñüå èññëåäîâàíèé òðîïîñ�åðíîãî îçîíà îòíîñÿòñÿê êîíöó 1940-õ � íà÷àëó 1950-õ ãã. Íà Ñåâåðíîì Êàâêàçå äàâíî è óñïåøíî ðàáîòàåò Êèñëîâîä-ñêàÿ âûñîêîãîðíàÿ ñòàíöèÿ Èíñòèòóòà �èçèêè àòìîñ�åðû �ÀÍ. �åîãðà�è÷åñêîå ðàñïîëîæåíèå èðàçâèòàÿ íàó÷íî-òåõíè÷åñêàÿ èí�ðàñòðóêòóðà, îòñóòñòâèå çíà÷èìûõ èñòî÷íèêîâ àíòðîïîãåííîãîçàãðÿçíåíèÿ âîçäóõà, îòñóòñòâèå âáëèçè èñòî÷íèêîâ ëåòó÷èõ îðãàíè÷åñêèõ âåùåñòâ � âñå ýòî ïðåä-ñòàâëÿåò ñîáîé äîâîëüíî óäà÷íûé êîìïëåêñ óñëîâèé äëÿ ñòàíöèè îçîíîâîãî ìîíèòîðèíãà íà ïèêåÒåðñêîë. Îðãàíèçàöèÿ íà òàêîé ñòàíöèè øèðîêîìàñøòàáíîãî èçó÷åíèÿ ïðîöåññîâ ñòðàòîñ�åðíî-òðîïîñ�åðíîãî îáìåíà è ìåçîêîíòèíåíòàëüíîãî ïåðåíîñà îçîíà è åãî ïðåäøåñòâåííèêîâ, àíàëî-ãè÷íî Àëüïèéñêèì ñòàíöèÿì (íàïðèìåð Jungfraujo
h, Zugspitze [10℄), ìîãëî áû ñïîñîáñòâîâàòüñîçäàíèþ äåéñòâåííîé ñåòè åâðîïåéñêèõ âûñîêîãîðíûõ ñòàíöèé.[1℄ Brown M., Cox R., Bull K. R., et al. Quantifying the fine-s
ale (1 km� 1 km) exposure, dose and effe
tsof ozone. 2. Estimating yield losses for agri
ultural
rops // Water, Air and Soil Pollution.�1995.�85.�P. 1485�1490.[2℄ Áåëàí Á. Ä. Ïðîáëåìà òðîïîñ�åðíîãî îçîíà è íåêîòîðûå ðåçóëüòàòû åãî èçìåðåíèé // Îïòèêààòìîñ�åðû è îêåàíà.�1996.�9.�� 9.�Ñ. 1184�1215.[3℄ Joint report EEA, WHO.�2002.�N 29.[4℄ Hoppe P. // Wetter and Leben.�1993.� 45, N 3.�P. 1�17.[5℄ Äàðäà Ë. Â. // Îáçîð ÍÈÈÒÝÈÕÏ.�Ì., 1983.�76
.[6℄ Lin S. C., Trainer F. C., Liu S. C. On the nonlinearity of the tropospheri
ozone produ
tion // J.Geophys. Res.�1988.�93.�P. 15879�15888.[7℄ Sto
kwell R. W. // J. Geophys. Res.�1990.�95.�P. 16343�16367.[8℄ Sillman S., Logan J. A., Wofsy S. C. The sensitivity of ozone to nitrogen oxides and hydro
arbons inregional ozone episodes // J. Geophys. Res.�1990.�95.�P. 1837�1851.[9℄ EEA, topi
report 6/2002 (http://reports.eea.eu.int/topi
_report_2002_6).[10℄ http://www.boku.a
.at/imp/votalp/index.html.
258
|