Zubożenie warstwy ozonowej

• Może 12, 2024

Ozon, forma tlenu, jest gazem ziemnym występującym w atmosferze ziemskiej. Około dziewięćdziesiąt procent ozonu znajduje się w warstwie stratosfery znajdującej się 10–50 km nad powierzchnią ziemi. Nazywa się to warstwą ozonową. Ta warstwa działa jak naturalna tarcza w górnej atmosferze. Ozon zapobiega przedostawaniu się większości szkodliwych promieni ultrafioletowych Słońca na powierzchnię ziemi. W ten sposób pomaga zmniejszyć oparzenia słoneczne, zaćmę i raka skóry, a także pomaga roślinom i zwierzętom zmniejszyć ryzyko mutacji. Zubożenie warstwy ozonowej jest naturalnym procesem wynikającym z cykli słonecznych, zmian wiatru, erupcji wulkanu i zmian sezonowych. Udowodniono jednak, że ludzkie działania są największą przyczyną zdenerwowania tego delikatnego elementu naszego środowiska.

Kiedy substancje zubożające warstwę ozonową (ODS) uwalniają się w powietrzu, zachodzi kilka reakcji chemicznych, które niszczą ozon. Szereg katalizatorów wolnorodnikowych może zniszczyć ozon, a wśród nich najważniejsze są wodorotlenek (OH •), tlenek azotu (NO •), atomowy jon chloru (Cl •) i jon bromu (Br •). Chociaż wszystkie z nich mają zarówno naturalne, jak i wytworzone przez człowieka źródła, ale działalność człowieka dramatycznie podniosła poziom chloru i bromu. Większość OH • i NO • w stratosferze jest pochodzenia naturalnego. Chlorofluorowęglowodory (CFC) trafiają do stratosfery bez niszczenia w troposferze, ponieważ jest to gaz o niskiej reaktywności. Atomy Cl i Br niszczą następnie cząsteczki ozonu, w wyniku czego ilość ozonu maleje. Odkryto bardziej skomplikowane mechanizmy, które prowadzą również do niszczenia ozonu w niższej stratosferze.

Tylko jeden atom chloru zniszczyłby ozon do dwóch lat. Nie są usuwane po zakończeniu reakcji chemicznej. Pozostają z innymi atomami, takimi jak chlorowodór, azotan chloru itp. Brom jest bardziej skuteczny w niszczeniu ozonu niż chlor, ale obecnie w atmosferze jest mniej bromu. Tak więc, zarówno chlor, jak i brom odgrywają znaczącą rolę w ogólnym zubożeniu ozonu. W stratosferze Ziemi atom fluoru szybko reaguje z wodą i metanem, tworząc silnie związany fluorowodór. Ale cząsteczki organiczne zawierające jod reagują bardzo szybko w niższej atmosferze i nie docierają do stratosfery w znacznych ilościach. Pojedynczy atom chloru może reagować ze 100 000 cząsteczkami ozonu, a ilość chloru uwalnianego do atmosfery przez chlorofluorowęglowodory (CFC) rocznie wskazuje, jak niebezpieczne są CFC dla środowiska. Są one głównie stosowane jako czynniki chłodnicze, materiały pędne i środki spieniające w produkcji tworzyw sztucznych, gaśnicy itp.

W 1987 r. W protokole montrealskim 43 narody podpisały protokół zamrażania konsumpcji i produkcji CFC na poziomie z 1986 r. Do 1990 r., Obniżenia ich o 20% do 1994 r., A do 30 r. Spodziewano się, że kolejne 30% zostanie zmniejszone. Co najmniej 183 hrabstw to teraz sygnatariusze protokołu montrealskiego. Protokół montrealski działa, ponieważ NASA szacuje, że poziom substancji zubożających warstwę ozonową osiągnął najwyższy poziom w 2000 r. I spadł o 3,8% do 2008 r. Na podstawie tych informacji oczekuje się, że dziura ozonowa w Antarktydzie zniknie do 2050 r.