Озон. Физика и химия озона. Химия атмосферного озона. Стратосферный озон и особенности его распределения, страница 19

Многие исследования воздействия повышенных уровней УФ–Б излучения на разные живые объекты проводились в лабораториях, но часто их результаты неопределенны, и их трудно обобщить и перенести на человека и реальные условия. Так, опыты на животных показали возможность раковых поражений сетчатки глаз, опыты в оранжереях с разными растениями, облученными ультрафиолетовыми лампами, свидетельствуют о значительных задержках в развитии растений и в накоплении ими  биомассы в результате подавления фотосинтеза[15]. Особенно это наблюдалось у лиственных растений, корнеплодов, гороха, салата и др. Но многие такие опыты проводились при  потоках ультрафиолетового излучения, в сотни раз превосходящих их естественные уровни и, следовательно, невозможных в реальных условиях.

Отдельные опыты в естественных условиях с экранированием объекта от ультрафиолетового  излучения не дали определенных выводов из-за трудностей контроля многих других факторов, влияющих на объект. Например, опыты в Антарктике с экранированием стеклом (не пропускает ультрафиолетовое излучение) тонких кювет с фитопланктоном показали заметное усиление   фотосинтеза в кюветах, что свидетельствует о  его угнетении ультрафиолетовым излучением. Хотя УФ–Б излучение интенсивно поглощается водой (в слое 5 см поглощается 50% потока),  его воздействие на весь фитопланктон в приповерхностном слое водоемов толщиной  в несколько метров из-за вертикального перемешивания, вероятно, существенно. Имеющиеся данные  указывают на слабое прямое влияние УФ–Б излучения на насекомых, но более существенное – на их  личинки и на гусениц.

Известно, что живые организмы в процессе своего развития создали различные защитные средства от поражения ультрафиолетовым  излучением. У растений в высокогорных районах с высокими   уровнями ультрафиолетового излучения образуются специальные защитные пигменты. Большая разница в  получаемых дозах между севером и югом привела к созданию и у человека защитных механизмов. Один из них – темный цвет кожи у южных народов. Так, в США уровни заболевания раком кожи у негров в 7-10 раз ниже, чем у белого населения тех же регионов.

Приспособление  разных живых организмов к повышенному уровню УФ–Б излучения и развитие у них защитных средств возможно лишь при медленном росте интенсивности этого излучения и, соответственно, при более медленном уменьшении содержания озона, чем наблюдавшееся в последние годы, особенно в Антарктике.

Мониторинг УФ–Б излучения ведется в Канаде, Америке, Германии и получает развитие в последние десятилетия в других странах (Польша, Россия, Беларусь). Используемые для этой цели приборы -  ультрафиолетовые спектрорадиометры  или фильтровые фотометры. Приборы регистрируют спектральную (или интегральную в случае широкой полосы пропускания) освещенность горизонтально ориентированной площадки – спектральную мощность  излучения, падающего на единицу площади горизонтальной поверхности.

11.5.  Приземный озон

Концентрация озона в тропосфере с высотой несколько возрастает, но остается меньше примерно 5·10-2 мм/км. Заметное возрастание концентрации наблюдается с высоты около 10 км, особенно резкое – выше 14 -15 км [59].

Ученые и врачи различных стран обеспокоены наблюдающимся увеличением концентрации приземного озона в воздухе, которым мы дышим. Озон является сильнейшим окислителем: при превышении естественных концентраций он способен сжигать все живое (у человека, прежде всего, органы дыхания). Поэтому действующим государственным стандартом на качество воздуха в производственных помещениях озон отнесен к веществам наивысшего класса опасности (достаточно сказать, что по токсичности он превосходит даже цианистую кислоту).