Последствия истощения озонового слоя для здоровья и окружающей среды

Связь между разрушением озонового слоя и ультрафиолетовым излучением

Снижение уровня озона в результате истощения озонового слоя Химическое разрушение стратосферного озонового слоя, выходящее за рамки естественных реакций. Стратосферный озон постоянно создается и разрушается в ходе естественных циклов. Однако различные озоноразрушающие вещества (ОРВ) ускоряют процессы разрушения, что приводит к снижению уровня озона по сравнению с нормальным. Научная страница (http://www.epa.gov/ozone/science/index.html) предлагает более подробную информацию о науке об истощении озонового слоя. означают меньшую защиту от солнечных лучей и большее воздействие UVB Полоса ультрафиолетового излучения с длиной волны от 280 до 320 нанометров, производимая Солнцем. UVB — это разновидность ультрафиолетового излучения солнца (и солнечных ламп), которое имеет несколько вредных эффектов. UVB особенно эффективно повреждает ДНК. Это причина меланомы и других видов рака кожи. Он также был связан с повреждением некоторых материалов, сельскохозяйственных культур и морских организмов. Озоновый слой защищает Землю от большей части ультрафиолетового излучения Солнца. Всегда важно защищать себя от УФ-В, даже при отсутствии истощения озонового слоя, надевая головные уборы, солнцезащитные очки и солнцезащитный крем. Однако эти меры предосторожности будут становиться все более важными по мере ухудшения состояния озонового слоя. НАСА предоставляет дополнительную информацию на своем веб-сайте (http://www.nas.nasa.gov/About/Education/Ozone/radiation.html). излучения на поверхности Земли. Исследования показали, что в Антарктике количество УФВ, измеренное на поверхности, может удвоиться во время ежегодной озоновой дыры.

Дополнительная информация

Воздействие на здоровье человека

Истощение озонового слоя увеличивает количество УФВ, достигающего поверхности Земли.Лабораторные и эпидемиологические исследования показывают, что УФВ вызывает немеланомный рак кожи и играет важную роль в развитии злокачественной меланомы. Кроме того, УФВ связывают с развитием катаракты, помутнением хрусталика глаза.

Поскольку любой солнечный свет содержит некоторое количество УФВ, даже при нормальном уровне стратосферного озона, всегда важно защищать кожу и глаза от солнца. См. более подробное объяснение последствий для здоровья, связанных с воздействием УФ-В лучей.

Агентство по охране окружающей среды использует рамочную модель воздействия на атмосферу и здоровье для оценки пользы для здоровья от более надежной защиты озонового слоя в соответствии с Монреальским протоколом. Обновленная информация о преимуществах усилий Агентства по охране окружающей среды по решению проблемы истощения озонового слоя доступна в отчете 2015 года «Обновление расчетов озона и профилей выбросов для использования в рамочной модели воздействия на атмосферу и здоровье».

Воздействие на растения

УФВ-излучение влияет на физиологические процессы и процессы развития растений. Несмотря на механизмы уменьшения или устранения этих эффектов и способность адаптироваться к повышенным уровням УФ-В, на рост растений может непосредственно влиять УФ-излучение.

Косвенные изменения, вызванные УФ-В (такие как изменения формы растения, распределение питательных веществ внутри растения, сроки фаз развития и вторичного метаболизма), могут быть столь же, а иногда и более важными, чем повреждающее воздействие УФ-В. Эти изменения могут иметь важные последствия для конкурентного баланса растений, травоядных, болезней растений и биогеохимических циклов.

Воздействие на морские экосистемы

Фитопланктон составляет основу водных пищевых сетей. Продуктивность фитопланктона ограничена эвфотической зоной, верхним слоем водной толщи, в котором достаточно солнечного света для поддержания чистой продуктивности. Было показано, что воздействие солнечного УФ-излучения влияет как на ориентацию, так и на подвижность фитопланктона, что приводит к снижению выживаемости этих организмов.Ученые продемонстрировали прямое сокращение производства фитопланктона из-за увеличения УФ-В излучения, связанного с истощением озонового слоя.

Было обнаружено, что УФВ-излучение вызывает повреждение ранних стадий развития рыб, креветок, крабов, земноводных и других морских животных. Наиболее серьезными последствиями являются снижение репродуктивной способности и нарушение развития личинок. Небольшое увеличение воздействия УФ-В может привести к сокращению популяции мелких морских организмов, что повлияет на всю морскую пищевую цепь.

Воздействие на биогеохимические циклы

Увеличение УФ-В излучения может повлиять на наземные и водные биогеохимические циклы, тем самым изменяя как источники, так и поглотители парниковых и химически важных газовых примесей (например, двуокиси углерода, монооксида углерода, карбонилсульфида, озона и, возможно, других газов). Эти потенциальные изменения будут способствовать обратным связям между биосферой и атмосферой, которые уменьшат или увеличат концентрацию этих газов в атмосфере.

Воздействие на материалы

Синтетические полимеры, встречающиеся в природе биополимеры, а также некоторые другие материалы, представляющие коммерческий интерес, неблагоприятно воздействуют на УФ-излучение. Современные материалы частично защищены от UVB специальными добавками. Тем не менее, увеличение уровня УФ-В ускоряет их разрушение, ограничивая продолжительность времени, в течение которого они могут быть полезны на открытом воздухе.