ozona slānis, kā norāda nosaukums, ir slānis vai pārklājums, ko veido ozona gāzes molekulas (O3. punkta g) apakšpunkts), skābekļa alotropā forma, kuras molekula ir parādīta zemāk:
Tas atrodas slānī ārpus atmosfēras, augstumā no 20 līdz 35 km, ko sauc par stratosfēra. Bet šo gāzi mazākā daudzumā var atrast arī troposfērā (aptuveni 10 km augstumā).
Ozona slānim ir būtiska loma dzīvības uzturēšanā uz Zemes, kā tas spēj absorbēt līdz pat 99% ultravioletais (UV) starojums no Saules. Tā kā šim starojumam ir mazs viļņu garums un liela enerģija, tam ir liela ādas iespiešanās jauda. Tieši šis starojums izraisa sauļošanos, bet tas ir arī atbildīgs par daudzām kaitīgām sekām, jo var sabojāt DNS (dezoksiribonukleīnskābi), izraisot ģenētiskas mutācijas.
UV starojums ir sadalīts trīs atšķirīgi enerģijas diapazoni: UVA (320 nm līdz 400 nm), UVB (290 nm līdz 320 nm) un UVC (200 nm līdz 290 nm). Starp tiem viskaitīgākais un enerģiskākais ir UVC, kas, par laimi, nesasniedz zemes virsmu, jo to filtrē slānis. ozona.
Tātad ozona slānis patiešām ir daudzpusīgs un efektīvs vairogs, kas palīdz pasargāt no šī kaitīgā starojuma. daudzas dzīves formas, piemēram, planktons, kas ir atbildīgas par lielu mūsu produkcijas ražošanu skābeklis.
Ozona daudzums stratosfērā nav nemainīgs, bet tas ir tieši proporcionāls UV starojuma intensitātei. Šīs gāzes molekulu veidošanās notiek, sadaloties skābekļa gāzes molekulām (O2. punkta g) apakšpunkts), veidojot brīvu skābekli, kas otrajā posmā reaģē ar skābekļa gāzi:
1. solis:2. punkta g) apakšpunkts → 2 Og)
2. posms: Theg) + O2. punkta g) apakšpunkts → 13. punkta g) apakšpunkts
Tad ozona slānī veidojas ķīmiskais līdzsvars:
2 O2. punkta g) apakšpunkts ↔ 1 O3. punkta g) apakšpunkts + Og) ∆H = + 142,35 kJ / mol
Diemžēl laika gaitā cilvēki ir izdalījuši dažus piesārņojošus savienojumus, kas šo līdzsvaru novirzīja uz organisma sadalīšanos ozons, samazinot tā koncentrāciju stratosfērā un atstājot planētu neaizsargātāku.
Viens no lielākajiem slāņa iznīcināšanas cēloņiem Ozons ir CFC (hlorfluorogļūdeņraži, pazīstams arī kā Fréons®), kas ir savienojumi, kurus veido oglekļa atomi, fluors un hlors. CFC izplūst atmosfērā, galvenokārt tos izmantojot kā aerosola propelentu (aerosoli), ledusskapjos un ledusskapjos kā plastmasas izplešanās līdzeklis un šķīdinātājos elektronisko ķēžu tīrīšanai.
Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vēl vairāk;)
Kā redzams no zemāk redzamajām reakcijām, kad CFC nonāk stratosfērā, saules starojums noārda tās molekulas, atbrīvojot hloru. Savukārt hlors reaģē ar ozonu, un tas samazina tā koncentrāciju:
CH3Çℓg) → CH3g)+Çℓg)
Çℓg) + O3. punkta g) apakšpunkts → CℓOg) + O2. punkta g) apakšpunkts
Turklāt CℓIzveidotais reaģē arī ar brīvajiem skābekļa atomiem atmosfērā, atbrīvojot vairāk hlora atomu, kas reaģēs ar ozonu, arvien vairāk iznīcinot mūsu aizsargslāni:
ClOg) + Og) → Clg) + O2. punkta g) apakšpunkts
Vissmagāk skartā vieta ir Antarktīda, kur caurums ozona slānī bija divreiz lielāks nekā Eiropā 2000. gada septembrī. NASA ozona monitoringa satelīts reģistrēja lielākais caurums, kāds jebkad redzēts virs Antarktīdas un kura platība ir aptuveni 28,3 miljoni kvadrātkilometru, kas vairāk nekā trīs reizes pārsniedz Austrālijas platību. Šī situācija Antarktīdā ir sliktāka, jo tur hlora atomu veidošanās ir ļoti liela un paliek nemainīga netipisko stratosfēras mākoņi veidojās Austrālijas ziemas laikā, un tieši šo mākoņu daļiņu virsmā notiek reakcijas parādīts.
NASA satelītattēls par “caurumu” ozona slānī virs Antarktīdas, 2000. gada septembris
Ozona slāņa iznīcināšanas iespējamās sekas ir:ādas vēža biežuma palielināšanās ultravioleto staru iedarbības dēļ un globālās sasilšanas pastiprināšanās, kas noved pie vairākiem katastrofāliem rezultātiem, piemēram, polāro ledāju kušanas, ūdens līmeņa paaugstināšanas okeāni.
Bet kopš 2000. gada joprojām ir cerība koncentrācijas iekšāCFC ir samazinājies gandrīz par vienu procentu gadā.
Autore Jennifer Fogaça
Beidzis ķīmiju
