Текст выступления:

Озон және озон қабаты
1. Озон және озон қабаты: негізгі тақырыптар

Бүгінгі сөйлесуімізде озонмен және оның маңызды қорғаныш қабаты туралы жан-жақты мағлұмат алатын боламыз. Озон — ғарыштан жер бетіндегі тіршілікке дейінгі қауіпсіздіктің басты кепілі ретінде саналады.

2. Озон қабаты жайлы қысқаша мағлұмат

Озон қабаты — стратосферада орналасқан атмосфераның маңызды бөлшегі. Ол Күннен келетін ультракүлгін сәулелердің 97 пайызын сіңіріп, Жердің бетіне зиянды сәулелердің түсуін болдырмайды. Бұл қабат 1913 жылы француз ғалымдары Шарль Фабри мен Анри Буиссон арқылы ашылған болатын және олар оның атмосферадағы рөлі туралы алғаш болжам жасады. Озон қабатының маңызы экологиялық қауіпсіздік пен адамзат денсаулығында аса зор.

3. Озон молекуласының құрылымы

Озон молекуласы O₃ деп белгіленіп, үш оттек атомынан тұрады. Оның ерекше иілген құрылымы ультракүлгін сәулелерді тиімді сіңіруге мүмкіндік береді. Бұл қасиет озонның экологиялық рөлін айқындайды — ол тіршілікке қауіпті сәулелерді атмосферада тоқтатады. Сонымен қатар, озон молекуласы тұрақсыз және тез ыдырайтын реактивті заттардың бірі, бірақ ол стратосферада тіршілік үшін аса қажетті баланс ұстануына септігін тигізеді.

4. Озон қайда кездеседі?

Озонның ең басты қоры стратосферада, яғни 15-тен 35 километр биіктікте орналасқан. Бұл қабатта оның концентрациясы ең жоғары болып табылады, сондықтан да ол Күннің зиянды ультракүлгін сәулелерінен жер бетін қорғайды. Тропосферада, яғни жер бетіне жақын қабатта, озон аз мөлшерде кездеседі және ол ауаның сапасын көрсетеді. Бірақ тропосферадағы озонның шамадан тыс көбеюі адам денсаулығына және қоршаған ортаға зиян тигізуі мүмкін. Сонымен қатар, озонның мөлшері климат жағдайларына және адам әрекетінің әсерінен өзгеріп отырады, бұл табиғи және антропогендік факторлардың өзара әрекеттесуінен туындайды.

5. Озон қабатының маңызы

Озон қабаты — тіршілік үшін өмірлік маңызы бар қорғаныш барьеры. Ол Күннен келетін ультракүлгін сәулелердің 97%-ын сіңіріп, адамдардың терісін және көзін ультракүлгін әсерінен сақтайды, осылайша аурулардың алдын алады. Бұдан басқа, озон қабатының арқасында экожүйелердің тұрақты жұмысы қамтамасыз етіледі. Егер озон қабаты бұзылса, адамзат пен табиғат үшін ауыр салдар туындайды — түрлі қайтымсыз аурулар мен экологиялық апаттар орын алуы мүмкін.

6. Озон мен ультракүлгін сәуле арасындағы байланыс

Озон — жер бетін ультракүлгін сәулелерден қорғайтын негізгі құрамдас. Оның молекулалары күштеп ультракүлгін сәулелерді сіңіріп, олардың зиянды дозасы жерге түспеуге мүмкіндік береді. Егер озон қабаты болмай тұрса, адамдардың тері қатерлі ісігі мен көз ауруларының саны артар еді, иммундық жүйенің әлсіреуі де орын алады. Сонымен қатар, өсімдіктердің фотосинтез қабілеті төмендеп, егін шаруашылығының өнімділігі азаяды, бұл азық-түлік қауіпсіздігіне қауіп төндіреді. Мұхиттағы фитопланктондардың азаюы теңіздегі биологиялық тепе-теңдікті бұзып, толассыз экологиялық дағдарысқа әкеледі.

7. Стратосферада озонның таралуы

Стратосферада озон 20-25 километр аралығында ең жоғары концентрацияда шоғырланған. Бұл аймақ озонның табиғи қалыптасуы мен ультракүлгін сәулелерді сіңірудің ең тиімді орталығы болып табылады. Озонның осындай таралуы стратосфераның климат пен тіршілік үшін қаншалықты маңызды екенін дәлелдейді. 2023 жылғы Халықаралық атмосфералық зерттеулер нәтижелері бұл биіктіктегі озон концентрациясының ультракүлгін сәулеге қарсы сүзгіше рөлін нақты көрсетеді.

8. Озон қабатының бұзылу себептері

Озон қабатының жұқаруы әртүрлі антропогендік факторлардың әсерімен жүреді. Хлорфторкөміртектер (ХФК) мен бромқосылыстар — стратосфераға таралып, озон молекулаларын химиялық жолмен ыдырататын ең зиянды заттар. Бұдан басқа, тоңазытқыштар, кондиционерлер, аэрозоль спрейлер сияқты тұрмыстық техникада қолданылатын химикаттар да атмосферадағы озон қабатын жұқартады. Парфюмерия өнімдеріндегі кейбір химиялық компоненттер де озонға кері әсерін тигізеді, бұл жаһандық экожүйеге үлкен қатер төндіреді.

9. Озон тесігі: анықтамасы және ашылуы

Озон тесігі — стратосферадағы озон концентрациясының күрт төмендеуімен сипатталатын ерекше аймақ. Алғаш рет бұл құбылыс 1985 жылы Антарктида үстінде спутниктік бақылау нәтижесінде анықталды. Ол көбінесе қыстың соңында байқалып, озон қабатының қорғаныс функциясының төмендеуіне себеп болады. Озон тесігі адамзат пен табиғат үшін ғаламдық экологиялық мәселе ретінде танылып, ғылыми қауымдастықты алаңдатуда.

10. Озон тесігінің өзгеруі (1980–2020 жж.)

1980-жылдары озон тесігі күрт ұлғайып, жаһандық түрде алаңдаушылық туғызған. Алайда, 2000 жылдан бастап оның көлемі біртіндеп азайып келеді. Бұл позитивті үрдіс Монреаль хаттамасының жүргізілуі мен озон қабатына зиянды химикаттардың өндірісінің шектелуінің нәтижесінде орын алуда. NASA спутниктік зерттеулері осы үрдісті нақты деректермен дәлелдеп, халықаралық экологиялық ынтымақтастықтың маңызды екенін көрсетеді.

11. Жиі қолданылатын озонға зиянды химикаттар

Кестеде озон қабатына теріс әсер ететін химикаттардың түрлері мазмұндалған: хлорфторкөміртектер, бромқосылыстары, аэрозольдер, тоңазытқыш химикаттары және тағы басқалары. Олардың кейбірі тұрмыстық тұрғыда кеңінен қолданылады, бірақ атмосфераға таралып, озон қабатын бұзады. UNEP және ұлттық статистика деректері бұл зиянды көрсетеді, сондай-ақ адам денсаулығы мен экожүйеге қауіп төндіретінін ескертеді.

12. Озон қабаты жұқаруының салдары

Озон қабатының жұқаруы ультракүлгін сәулелердің жер бетіне көбірек өтуіне алып келеді, ол адамның терісінде қатерлі ісіктің және көздің катарактасының пайда болу деңгейін арттырады. Иммундық жүйе әлсірегендіктен, түрлі жұқпалы аурулардың өршу қаупі жоғарылайды, бұл қоғамдық денсаулыққа үлкен қатер төндіреді. Сондай-ақ, теңіз жануарлары мен фитопланктондардың азаюы экожүйенің тұрақтылығына кері әсер етіп, өсімдіктердің фотосинтез процестерінің төмендеуіне әкеледі.

13. Адам денсаулығына әсері

Озон қабатының жұқаруы тері қатерлі ісігі ауруларының жиілеуіне себеп болады және адамдардың тері саулығына кері әсер етеді. Сонымен қатар, көз аурулары, әсіресе катаракта, көру қабілетінің нашарлауына жол ашады, нәтижесінде өмір сүру сапасы төмендейді. Тұтастай алғанда, иммунитеттің төмендеуі көптеген вирустық және инфекциялық аурулардың таралуына әкеліп, адамзаттың денсаулығын әлсіретеді.

14. Табиғи озон қалыптасу үдерісі

Күн сәулесінің ультракүлгін бөлігі атмосферадағы оттек молекулаларын (O2) бөліп, еркін оттек атомдарын (O) пайда етеді. Бұл атомдар басқа оттек молекулаларымен қосылып, озон (O3) молекулаларын құрайды. Озонның табиғи пайда болуы — атмосфералық химиялық реакциялардың нәтижесі, ол Жерді ультракүлгін сәулелерден қорғатып, тіршілік үшін қауіпсіз орта жасайды.

15. Озон қабатының бұзылу процесі

Озон қабатының бұзылу процесі бірнеше кезеңнен тұрады: зиянды химикаттар атмосфераға шығып, стратосфераға көтеріледі; онда олар озон молекулаларымен реакцияға түсіп, оны ыдыратуға себеп болады. Бұл процесс озон қабатының жұқаруына және қорғану функциясының әлсіреуіне әкеледі. Химиялық заттардың әсері озон молекуласының құрылысын бұзып, оның табиғи тізбегін бұзады, бұл өзгерістер кері қайтарылмайтын экологиялық әсерлерге жол ашады.

16. Монреаль хаттамасы және халықаралық келісімдер

1987 жылы қабылданған Монреаль хаттамасы әлемдегі озон қабатын қорғаудың негізін салған маңызды халықаралық құжаттардың бірі болып табылады. Бұл хаттама озон қабатына зиян келтіретін химиялық заттардың, әсіресе хлорфторкөміртектердің (ХФК) өндірісі мен қолдануын шектеуге бағытталған. Көптеген елдердің келісімен қабылданған шаралар өндіріс пен тұтыну көлеміндегі шектеулерді бекітті және озон қабатының қалпына келу процесін ынталандырды. Бұл келісім бромқосылыстарды да тоқтатуды міндеттеп, озон қабатының экологиялық тұрақтылығын қалпына келтіруде бірден-бір халықаралық үлгіге айналды. Экология саласындағы ғалымдар мен сарапшылар Монреаль хаттамасын климат пен атмосфераны қорғаудағы ең табысты жаһандық бастамалардың бірі деп есептейді, себебі ол ғаламдық ынтымақтастық пен нақты нәтижелерге қол жеткізудің тамаша үлгісі болып отыр.

17. Қазақстандағы жағдай

Қазақстанда озон қабатының жұқаруы туралы ірі проблемалар ресми тіркелмегенімен, елдің өнеркәсіптік салалары мен қалаларында кейде озон концентрациясының төмендеуі байқалуы мүмкін. Мұндай құбылыстар, көбінесе, ауаға ластаушы заттардың ауқымды шығарылуымен байланысты. Қазақстан үкіметі озон қабатының қалыпты жағдайын қамтамасыз ету мақсатында арнайы мониторингтік бақылау станцияларын орнатып, олар арқылы атмосфераның сапасын тұрақты түрде тексеріп отырады. Сонымен қатар, мемлекет халықаралық экологиялық талаптар мен үлгілерге сәйкес шаралар қабылдап, экологиялық қауіпсіздік пен табиғи ресурстарды сақтау саясатын жүзеге асыруда. Мұндай бақылау мен реттеу шаралары озон қабатының қорғауының тиімділігі мен тұрақтылығын қамтамасыз етуге ықпал етеді.

18. Озон қабатын қорғаудың негізгі тәсілдері

Озон қабатын қорғау кешенді және жүйелі іс-шараларды талап етеді. Кестеде көрсетілген негізгі тәсілдерге кіретін нәрселер әртүрлі, бірақ олар бір мақсатқа бағытталған: атмосфераның зиянды заттардан қорғау. Бірінші тәсіл - озон қабатына зиян келтіретін химиялық қосылыстардың өндірісі мен қолдануын шектеу. Бұл ХФК, бром қосылыстары және басқа да зиянды газдарды пайдаланбау немесе олардың мөлшерін азайтуды қамтиды. Екінші тәсіл – экологиялық нормативтер мен бақылау жүйелерін жетілдіру, онда мемлекеттер тұрақты түрде атмосфераны қадағалап, зиянды заттардың ауаға таралуын азайтуға бағытталған шаралар қабылдайды. Үшінші тәсіл – халықты экологиялық сауаттылыққа үйрету және тұрақты даму идеясын насихаттау, өйткені жеке адамдардың да қолдауы мен қатысуы маңызды. Осы шаралардың барлығы бірігіп озон қабатын қорғаудағы жүйелі ұстанымды қамтамасыз етеді және климат өзгерісінің теріс әсерлерін азайтуға ықпал етеді.

19. Жеке үлес пен болашақ ұрпақтың жауапкершілігі

Озон қабатын қорғауда әр адамның өз рөлі маңызды. Күнделікті тұрмыста зиянды химиялық өнімдерді пайдаланбау, оларды дұрыс өңдеп, қайтадан пайдалану – жеке жауапкершіліктің бір бөлігі болып табылады. Соған қоса, экологиялық таза өнімдерге араласу арқылы тұтыну әдеттерін өзгерту қажет. Қоғамда экологиялық мәселелерді насихаттау және қоршаған ортаны қорғаудың маңыздылығын түсіндіру арқылы адамдар арасында экологиялық сананы көтеру өте маңызды. Бұл білім беру жүйесі мен қоғамдық іс-шаралар арқылы жүзеге асады. Болашақ ұрпақ үшін таза және қауіпсіз атмосфераны сақтау міндетті, себебі тек ағымдағы буын ғана емес, келер ұрпақтың да тіршілік жағдайлары осыдан тәуелді. Экологиялық тәрбиенің негізі болып табылатын бұл көзқарас қоғамның барлық мүшелерін біріктіреді.

20. Озон қабатының маңыздылығы мен болашағы

Озон қабаты — жер бетінде тіршілікті қамтамасыз ететін және күннен келетін зиянды ультракүлгін сәулелерден қорғаушы ерекше қорғаныс. Оның сақталуы әр мемлекеттің, халықаралық ұйымдардың және әрбір адамның міндеті. Әлемдік тәжірибе көрсеткендей, озон қабатын қорғаудағы табыс тек қана бірлескен және үйлесімді әрекет арқылы мүмкін болады. Сондықтан күн сайын, шағын да болса, қоршаған ортаны қорғауға бағытталған амалдану, экологияны жақсартатын жобаларды қолдау – маңызды әрі қажетті. Бұл міндетке тек үлкен ұйымдар ғана емес, әр азамат өз үлесін қосуы тиіс, себебі табиғатты сақтау – ол тек қана ғылым мен саясаттың ғана емес, сонымен қатар әр адамның өмірін жақсартатын негізгі фактор.

Дереккөздер

Мартынов В. В. Атмосфера және озон қабатының экологиясы. — Москва: Наука, 2018.

UNEP. Environmental Effects of Ozone Depletion and Its Interactions with Climate Change. — Nairobi: United Nations Environment Programme, 2019.

NASA Earth Science Division. Ozone Monitoring and Trends, 2022.

Монреальский протокол о веществах, разрушающих озоновый слой. — ООН, 1987.

Фабри Ш., Буассон А. Открытие озонового слоя и его роль, 1913.

Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer. United Nations, 1987.

Қазақстан Республикасының экология және климат өзгерісі министрлігінің ресми мәліметтері, 2023.

UNEP. Environmental Effects of Ozone Depletion: 2022 Assessment. Nairobi, 2022.

Руфат Құлбаев. Қазіргі Қазақстандағы экологиялық мониторинг жүйелері. Алматы, 2021.

А.Жұмабаев. Озон қабатын қорғау: әлемдік тәжірибелер мен Қазақстан перспективалары. ЭкоҒылым журналы, 2020.