ТХЕ озонски омотач, како и само име каже, је слој или превлака коју чине молекули гасова озона (О3 (г)), алотропни облик кисеоника чији је молекул приказан у наставку:
Налази се у слоју изван атмосфере, на надморској висини између 20 и 35 км, називајући се стратосфера. Али овај гас се такође може наћи у мањим количинама у тропосфери (надморска висина око 10 км).
Озонски омотач игра виталну улогу у одржавању живота на Земљи, као у стању је да апсорбује до 99% ултраљубичасто (УВ) зрачење Сунца. Будући да ово зрачење има кратке таласне дужине и велику енергију, има велику моћ продирања у кожу. Управо ово зрачење узрокује препланулост, али је такође одговорно за многе штетне ефекте, јер може оштетити ДНК (деоксирибонуклеинску киселину), узрокујући генетске мутације.
УВ зрачење је подељено на три различити опсези енергије: УВА (320 нм до 400 нм), УВБ (290 нм до 320 нм) и УВЦ (200 нм до 290 нм). Међу њима је најштетнији и најенергичнији УВЦ, који на срећу не допире до земљине површине јер га слој филтрира. озона.
Дакле, озонски омотач је заиста свестран и ефикасан штит који помаже у заштити од овог штетног зрачења. многи облици живота, попут планктона, који су одговорни за производњу већег дела нашег кисеоник.
Количина озона у стратосфери није константна, али је директно пропорционална интензитету УВ зрачења. До формирања молекула овог гаса долази распадањем молекула гасова кисеоника (О2 (г)), формирајући слободни кисеоник који у другом кораку реагује са гасом кисеоника:
1. корак:2 (г) → 2 О.(г)
2. фаза:(г) + О.2 (г) → 1 Тхе3 (г)
Тада се у озонском омотачу формира хемијска равнотежа:
2 О.2 (г) ↔ 1 О.3 (г) + О.(г) ∆Х = + 142,35 кЈ / мол
Нажалост, међутим, временом су људска бића ослободила нека загађујућа једињења која су ову равнотежу померала ка разградњи озон, смањујући његову концентрацију у стратосфери и остављајући планету незаштићенијом.
Један од највећих узрока уништавања слоја Озон су ЦФЦ (хлорофлуороогљиководици, познати и као Фреонс®), који су једињења формирана од атома угљеника, флуора и хлора. ЦФЦ се испуштају у атмосферу пре свега употребом као аеросолно гориво (спрејеви), у фрижидерима и фрижидерима, као експандирајуће средство за пластику и у растварачима за чишћење електронских кола.
Као што можете видети из реакција у наставку, када ЦФЦ погоди стратосферу, сунчево зрачење разграђује њене молекуле ослобађајући хлор. Хлор, пак, реагује са озоном и то смањује његову концентрацију:
ЦХ3Цℓ(г) → ЦХ3(г)+Цℓ(г)
Цℓ(г) + О.3 (г) → Ц.ℓО.(г) + О.2 (г)
Поред тога, Ц.ℓНастали такође реагује са слободним атомима кисеоника у атмосфери, ослобађајући више атома хлора, који ће реаговати са озоном, све више уништавајући наш заштитни слој:
ЦлО(г) + О.(г) → Кл(г) + О.2 (г)
Најгоре је погођено Антарктик, где је рупа у озонском омотачу била двоструко већа него у Европи у септембру 2000. године. НАСА-ин сателит за надзор озона снимио је највећа рупа икад виђена над Антарктиком, величине око 28,3 милиона квадратних километара, што представља више од три пута већу површину од Аустралије. Ова ситуација је гора на Антарктику, јер је тамо стварање атома хлора врло велико и остаје непромењено због нетипичних стратосферски облаци настали током аустралске зиме, а реакције се јављају на површини честица ових облака показано.
НАСА-ин сателитски снимак „рупе“ у озонском омотачу изнад Антарктика, септембар 2000
Могуће последице уништавања озонског омотача супораст учесталости карцинома коже услед дејства ултраљубичастих зрака и интензивирање глобалног загревања, што доводи до неколико катастрофалних резултата, попут топљења поларних ледника, подизања нивоа воде у океани.
Али још увек постоји трачак наде од 2000. године концентрације уЦФЦ-ови опадају за скоро један проценат годишње.
Јеннифер Фогаца
Дипломирао хемију
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/camada-de-ozonio2.htm
