DET ozonlag, som navnet antyder, er et lag eller en belægning dannet af ozongasmolekyler (O3 (g)), en allotrop form for ilt, hvis molekyle er vist nedenfor:
Det er placeret i et lag uden for atmosfæren, i en højde mellem 20 og 35 km, kaldet stratosfæren. Men denne gas kan også findes i mindre mængder i troposfæren (højde ca. 10 km).
Ozonlaget spiller en vigtig rolle i opretholdelsen af livet på Jorden, som det er i stand til at absorbere op til 99% af ultraviolet (UV) stråling fra solen. Da denne stråling har korte bølgelængder og høj energi, har den høj hudindtrængningskraft. Det er denne stråling, der forårsager garvning, men den er også ansvarlig for mange skadelige virkninger, da den kan beskadige DNA (deoxyribonukleinsyre) og forårsage genetiske mutationer.
UV-stråling er opdelt i tre forskellige energiområder: UVA (320 nm til 400 nm), UVB (290 nm til 320 nm) og UVC (200 nm til 290 nm). Blandt dem er UVC den mest skadelige og energiske, som heldigvis ikke når jordens overflade, fordi den filtreres af laget. af ozon.
Så ozonlaget er virkelig et alsidigt og effektivt skjold, der hjælper med at beskytte mod denne skadelige stråling. mange former for liv, såsom plankton, som er ansvarlige for at producere meget af vores ilt.
Mængden af ozon i stratosfæren er ikke konstant, men den er direkte proportional med intensiteten af UV-stråling. Dannelsen af molekyler af denne gas sker ved nedbrydning af iltgasmolekyler (O2 (g)), der danner frit ilt, der reagerer i et andet trin med iltgassen:
1. trin: The2 (g) → 2 O(g)
2. etape: The(g) + O2 (g) → 1 Den3 (g)
En kemisk balance dannes i ozonlaget:
2 O2 (g) ↔ 1 O3 (g) + O(g) ∆H = + 142,35 kJ / mol
Desværre har mennesker over tid imidlertid frigivet nogle forurenende forbindelser, der skiftede denne balance mod nedbrydning af ozon, nedsætter sin koncentration i stratosfæren og efterlader planeten mere ubeskyttet.
En af de største årsager til ødelæggelsen af laget af Ozon er CFC'er (Chlorofluorcarbons, også kendt som Fréons®), som er forbindelser dannet af carbonatomer, fluor og chlor. CFC frigives i atmosfæren primært gennem deres anvendelse som et aerosoldrivmiddel (spray) i køleskabe og køleskabe, som et ekspanderende middel til plast og i opløsningsmidler til rengøring af elektroniske kredsløb.
Som du kan se fra nedenstående reaktioner, når CFC rammer stratosfæren, nedbryder solstråling dets molekyler og frigiver klor. Klor reagerer igen med ozon, og dette reducerer koncentrationen:
CH3Çℓ(g) → CH3(g)+Çℓ(g)
Çℓ(g) + O3 (g) → CℓO(g) + O2 (g)
Derudover har CℓDen dannede reagerer også med de frie iltatomer i atmosfæren og frigiver mere kloratomer, som vil reagere med ozonet og i stigende grad ødelægge vores beskyttende lag:
ClO(g) + O(g) → Cl(g) + O2 (g)
Det værst ramte sted er Antarktis, hvor hullet i ozonlaget var dobbelt så stort som i Europa i september 2000. NASAs ozonovervågningssatellit registrerede største hul nogensinde set over Antarktis, der måler omkring 28,3 millioner kvadratkilometer, hvilket repræsenterer mere end tre gange arealet i Australien. Denne situation er værre i Antarktis, fordi der er dannelsen af kloratomer meget stor og forbliver uændret på grund af det atypiske stratosfæriske skyer dannet i løbet af den australske vinter, og det er på overfladen af partiklerne i disse skyer, at reaktionerne opstår vist.
NASA-satellitbillede af et ”hul” i ozonlaget over Antarktis, september 2000
De mulige konsekvenser af ødelæggelsen af ozonlaget erstigning i forekomsten af hudkræft på grund af virkningen af ultraviolette stråler og intensiveringen af den globale opvarmning, hvilket fører til adskillige katastrofale resultater, såsom smeltning af polære gletschere, hvilket hæver vandstanden i oceaner.
Men der er stadig et glimt af håb siden 2000 koncentrationerne iCFC'er er faldet med næsten en procent om året.
Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/camada-de-ozonio2.htm