едметом широкої дискусії між різними науковими школами, політиками, громадськістю, екологами та представниками промисловості в усьому світі.
Озон і клімат
Здатність озону поглинати ультрафіолетове випромінювання з точки зору ролі озонового шару як нашого захисника - чарівного щита планети. Однак сам процес такого поглинання не проходить безслідно для земної атмосфери. Енергія, яку несе випромінювання в зазначеному діапазоні довжин хвиль, в результаті поглинання передається атмосферному газу, викликаючи його нагрівання. Оцінки показують, що вище приблизно 20км і в стратосфері, і в більшій частині мезосфери цей процес є основним джерелом нагрівання, визначальним, таким чином температуру - її висотне і широтне розподіл. Розподіл температури контролює динамічні процеси в атмосферному газі. Таким чином, вся система циркуляції в стратосфері, включаючи і вертикальний перенесення газу, залежить від розподілу озону. І якщо під впливом антропогенних процесів розподіл озону помітно зміниться, повинна змінитися вся картина динамічних процесів, включаючи і взаємодія стратосфери і тропосфери. Розрахунки за допомогою атмосферних моделей показують, що якщо повсюдно зменшити концентрацію озону в два рази, то в мезосфері станеться охолодження атмосферного газу на 20 ° С. Це охолодження в більшій частині стратосфери (18-40км) складе 6 - 8 ° С, а на стику тропосфери і стратосфери (7 - 18км) - 2 - 3 ° С. розглядалося лише одне оптичне властивість молекул озону - поглинати м'яке ультрафіолетове випромінювання. Однак молекули O3 володіють і іншими властивостями, істотними для теплового режиму атмосфери. Найбільш важливе з них - здатність поглинати випромінювання в інфрачервоному діапазоні, точніше в смузі з довжиною хвилі приблизно 9,6 мкм.Для того щоб зрозуміти важливість цієї властивості озону для теплового режиму атмосфери, я трохи відступлю від основної лінії цього пункту реферату та коротко розгляну формування теплового режиму атмосфери і поверхні Землі.
У чому ж суть так званого парникового ефекту? Суть його полягає в тому, що поверхня Землі поглинати енергію падаючого на неї сонячного випромінювання (ближнього ультрафіолетового, видимого, інфрачервоного - всього, яке до неї дійшло, майже не поглинув в повітрі) і перевипромінює цю енергію у вигляді теплових променів суто в інфрачервоній області. Якби це інфрачервоне випромінювання не поглиналося в атмосфері і не йшло назад в космічний простір, на Землі було б нестерпно холодно. Але цього не відбувається тому, що більша частина перєїзлученной енергії не покидає нижніх шарів атмосфери, а поглинається там хмарами і різними малими складовими. Найбільш активні в цьому поглинанні дві атмосферні складові - вуглекислий газ і пари води. Саме вони забезпечують затримку в атмосфері більшої частини інфрачервоного випромінювання. Однак існує так зване вікно прозорості в смузі 8 - 13 мкм, де сумарне поглинання зазначеними двома складовими (CO2 і H2O) мало. У цій області в ролі основного поглинача виступає озон. Як зазначалося вище, озон має сильну смугу поглинання в області 9,6 мкм, яка і забезпечує захоплення минає інфрачервоного випромінювання в середині вікна. Зазначу, що у молекули озону є й інші смуги поглинання в інфрачервоній області (наприклад, з довжиною хвилі 13,8 і 14,4 мкм). Але там вони накладаються на сильні смуги поглинання H2O і CO2.
В останні два десяти...
