Warstwa ozonowa to cienka warstwa gazu O 3, która w naturalny sposób otacza ziemię i znajduje się w warstwie stratosfery (około 20-30 km nad powierzchnią ziemi).
Chociaż stężenie ozonu jest bardzo małe, jest on bardzo ważny jako pochłaniacz promieniowania ultrafioletowego, które jest szkodliwe dla organizmów żyjących na ziemi.
Ta warstwa jest tak cienka, że jeśli spróbujesz ją skompresować ciśnieniem powietrza na poziomie morza, warstwa ozonowa ma tylko 3 mm grubości. Ciekawe, prawda?
Jak powstaje warstwa ozonowa?
Wydarzenia związane z tworzeniem się warstwy ozonowej miały miejsce miliony lat temu. To zdarzenie w rzeczywistości wymaga pomocy światła ultrafioletowego uderzającego w cząsteczkę tlenu.
Reakcja na tworzenie się warstwy ozonowej nazywana jest reakcją Chapmana. Zachodzące reakcje to:
- O 2 + UV → O + O
- O + O 2 → O 3
- O 3 + UV → O 2 + O
- O + O 3 → O 2 + O 2
Na podstawie tej reakcji można zauważyć, że nie dochodzi do utraty O 3 i istnieje równowaga między tworzeniem się ozonu a jego rozpadem.
Promienie ultrafioletowe
Światło słoneczne wpadające do Ziemi dzieli się na światło widzialne (400-700 nm), światło podczerwone (> 700 nm) i światło ultrafioletowe (<400 nm).
Samo światło ultrafioletowe dzieli się na trzy typy, a mianowicie UVA, UVB i UVC.
UVA ma długość fali 320-400 nm i może dość łatwo penetrować cienką warstwę ozonu. Ten rodzaj światła UV nie jest aż tak niebezpieczny, ale nadal może powodować uszkodzenia skóry, samostarzenie się lub raka skóry.
Tymczasem UVB (270-320 nm) nie może łatwo przeniknąć przez koc Ziemi. Aby część UVB nadal przenikała i docierała do powierzchni ziemi.
Promieniowanie UVB jest szkodliwe dla skóry i jest główną przyczyną oparzeń słonecznych.
Tymczasem UVC (150-300 nm) jest w rzeczywistości bardzo niebezpieczne dla organizmów żywych, ale całe to UVC może zostać pochłonięte, aby nie mogło przeniknąć przez cienką warstwę ozonu.
Przeczytaj także: Srinivasa Ramanujan: Zmiana mapy matematycznej wnętrza IndiiTak więc nie wszystkie promienie ultrafioletowe słońca padają bezpośrednio na nas. Niektóre utknęły w warstwie ozonowej, inne uderzają w naszą skórę z rozsądną intensywnością. Dzieje się tak, ponieważ nasza ziemia ma warstwę ozonową.
Ale teraz należy wziąć pod uwagę stan ziemskiej warstwy ozonowej, zmniejszyła się ona tak bardzo, że jej stężenie maleje.
Możesz obserwować stan warstwy ozonowej naszej ziemi na stronie internetowej NASA.
Wyczerpanie sie warstwy ozonowej
Warstwa ozonowa może zostać uszkodzona z powodu dużej liczby wolnych rodników w atmosferze, takich jak tlenek azotu (NO), tlenek azotu (N 2 O), hydroksyl (OH), chlor (Cl) i brom (Br).
Te wolne rodniki będą reagować z tlenem i tworzyć cząsteczki, które są bardziej stabilne.
W rezultacie ozon może wytworzyć mniej tlenu pod wpływem światła ultrafioletowego. Każdy z tych wolnych rodników jest w stanie zniszczyć ponad 100 000 cząsteczek ozonu. Bardzo niebezpieczne, prawda?
W 2009 r. Podtlenek azotu stał się największą substancją zubożającą warstwę ozonową w wyniku działalności człowieka.
Ponadto niebezpieczne jest również stosowanie chemikaliów CFC, które są powszechnie stosowane jako środki chłodzące w aerozolowych gazach napędowych. W przypadku uwolnienia do atmosfery CFC ulegnie rozkładowi pod wpływem światła słonecznego i uwolni atomy chloru.
CFC rzeczywiście potrzebuje około 5 lat, aby dotrzeć do atmosfery, ale kiedy dotrze do atmosfery, CFC może przetrwać około 40 do 150 lat.
Warstwa ozonowa zmniejszyła się o 4% od 1970 r. Zubożenie warstwy ozonowej może mieć następujące skutki:
- Zwiększony rak skóry
- Zwiększona zaćma
- Słońce stawało się coraz gorętsze
- Uszkadzanie niektórych upraw żywności
- Wpływa na życie planktonu
- Podwyższony dwutlenek węgla
Podjęte wysiłki
W 1987 roku podpisano Protokół Montrealski, porozumienie o ochronie warstwy ozonowej.
Przeczytaj także: Dlaczego niebo jest ciemne w nocy?W rzeczywistości stosowanie CFC zaczęto zaprzestać w 1995 roku w krajach rozwiniętych. W międzyczasie w krajach rozwijających się w 2010 roku stosowanie bromku metylu pestycydu zostało stopniowo wstrzymane w 1995 roku.
Odniesienie:
- Infekcje warstwy ozonowej - Yohanes Surya
- Warstwa ozonowa
- Czy dziura w warstwie ozonowej może się sama zamknąć?
