Озонов слой

В различните слоеве от атмосферата има слой, чиято концентрация на озон е най-висока на цялата планета. Това е така нареченият озонов слой. Тази зона, разположена в стратосферата на около 60 км над морското равнище има необходими ефекти за живота на планетата. Освен това можете да научите повече за възстановяване на озоновия слой което е актуална тема през последните десетилетия.

С излъчването на определени вредни газове в атмосферата от хората, Този слой претърпя изтъняване, което застраши функцията му за живота на планетата. Днес обаче изглежда се възстановява. Искате ли да знаете каква е функцията на озоновия слой и колко важен е той за хората? Проучването на разрушаване на озоновия слой е от решаващо значение за разбирането на неговото значение.

Озонов газ

За да започнем да разбираме функцията на озоновия слой, първо трябва да разберем свойствата на газа, от който е направен: озон. Химичната му формула е O3 и е алотропната форма на кислорода, тоест една от формите, в които може да се намери в природата. той озон Това е газ, който при обикновени условия на температура и налягане се разлага до обикновен кислород. Освен това издава проникваща миризма на сяра и цветът му е меко син. Ако се намери озон на повърхността на Земята би било токсично за растенията и животните. Той обаче съществува естествено в озоновия слой и без тази висока концентрация на този газ в стратосферата не бихме могли да излезем навън.

Роля на озоновия слой

Озонът е важен защитник на живота на земната повърхност. Това се дължи на функцията му като защитен филтър срещу ултравиолетовото лъчение от Слънцето. Озонът е отговорен главно за абсорбирането на слънчевите лъчи, които се намират в дължината на вълната между 280 и 320 nm. La образуването на озоновия слой е от съществено значение за това усвояване.

Когато ултравиолетовото лъчение от Слънцето удари озона, молекулата се разпада на атомарен кислород и обикновен кислород. Когато обикновеният и атомарният кислород се срещнат отново в стратосферата, те отново се обединяват, за да образуват озонова молекула. Тези реакции са постоянни в стратосферата и озонът и кислородът съществуват едновременно. Значението на озоновия слой за живота на Земята е очевидно в опазването на околната среда.

Химични характеристики на озона

Озонът е газ, който може да бъде открит при електрически бури и близо до оборудване с високо напрежение или искри. Например в смесителите, когато искрите се получават от контакта на четките, се получава озон. Лесно се разпознава по миризмата. Той също дупка в озоновия слой Това е феномен, който е подчертал своята важност.

Този газ може да кондензира и да изглежда като много нестабилна синя течност. Ако обаче замръзне, той ще покаже черно-лилав цвят. В тези две състояния това е много експлозивно вещество предвид голямата си окислителна сила.

Когато озонът се разлага на хлор, той е способен да окислява повечето метали и въпреки че концентрацията му е много малка на земната повърхност (само около 20 ppb), той е способен да окислява метали.

Той е по-тежък и активен от кислорода. Освен това е по-окислителен, поради което се използва като дезинфектант и гермицид, поради окисляването на бактериите, че този ефект. Използвано е за пречистване на вода, унищожаване на органични вещества или въздуха в болници, подводници и др.

Как се генерира озонът в стратосферата?

Озонът се произвежда главно, когато молекулите на кислорода са подложени на големи количества енергия. Когато това се случи, тези молекули се превръщат в атомни свободни радикали на кислород. Този газ е изключително нестабилен, така че когато срещне друга често срещана молекула кислород, той се свързва с образуването на озон. Тази реакция се появява на всеки две секунди или така.

В този случай енергийният източник, който подлага общия кислород, е ултравиолетово лъчение от слънцето. Ултравиолетовото лъчение е това, което дисоциира молекулярния кислород в атомен кислород. Когато атомните и молекулярните молекули на кислорода се срещнат и образуват озон, той от своя страна се разрушава от действието на самата ултравиолетова радиация.

Озоновият слой е непрекъснат създаване и унищожаване на озонови молекули, молекулен кислород и атомен кислород. По този начин се създава динамично равновесие, при което озонът се разрушава и образува. По този начин озонът действа като филтър, който не пропуска тази вредна радиация на повърхността на Земята.

Озоновият слой

Самият термин "озонов слой" обикновено е неразбран. Тоест концепцията е, че на определена височина в стратосферата има висока концентрация на озон, която покрива и защитава Земята. Горе-долу е представено така, сякаш небето е покрито от облачен слой.

Това обаче не е така. Истината е, че озонът не е концентриран в слой, нито се намира на определена височина, а по-скоро е рядък газ, който е силно разреден във въздуха и освен това се появява от земята до стратосферата. Това, което наричаме "озонов слой" е област от стратосферата, където концентрацията на озонови молекули е относително висока (няколко частици на милион) и много по-висока от останалите концентрации на озон на повърхността. Но концентрацията на озон в сравнение с тази на други газове в атмосферата, като азот, е минимална.

Ако озоновият слой изчезне, ултравиолетовите лъчи на слънцето биха ударили директно земната повърхност без какъвто и да е вид филтър и биха причинили стерилизация на повърхността, унищожавайки целия земен живот.

Концентрацията на озонов газ в озоновия слой е от около 10 части на милион. Концентрацията на стратосферния озон варира в зависимост от надморската височина, но никога не е повече от сто хилядни от атмосферата, в която се намира. Озонът е толкова рядък газ, че ако в един момент трябваше да го отделим от останалата част от въздуха и да го привлечем към земята, той щеше да бъде с дебелина само 3 мм.

Унищожаване на озоновия слой

Озоновият слой започва да се влошава още през 70-те години, когато се наблюдава вредното действие, което газовете от азотен оксид имат върху него. Тези газове бяха изхвърлени от свръхзвукови самолети.

Азотният оксид реагира с озона, което води до азотен оксид и обикновен кислород. Въпреки че това се случва, действието върху озоновия слой е минимално. Газовете, които наистина увреждат озоновия слой, са CFC (хлорофлуорвъглеводороди). Тези газове са резултат от използването на синтетични химикали.

За първи път изчерпването на озоновия слой е известно през 1977 г. в Антарктида. През 1985 г. беше възможно да се измери, че вредното ултравиолетово лъчение от Слънцето се е увеличило 10 пъти и че озоновият слой над Антарктида е намалял с 40%. Оттогава започнахме да говорим за това озонова дупка.

Изтъняването на озоновия слой отдавна беше загадка. Обясненията, свързани със слънчевите цикли или динамичните характеристики на атмосферата, изглеждат неоснователни и днес изглежда доказано, че това се дължи на увеличаването на емисиите на фреон (хлорофлуоровъглерод или CFC), газ, използван в аерозолната индустрия, пластмаси и хладилни и климатични вериги.

ХФУ са много стабилни газове в атмосферата, тъй като те не са нито токсични, нито запалими. Това им дава дълъг живот, като ви позволява да унищожавате озоновите молекули, които са на път за дълго време.

Ако озоновият слой бъде унищожен, увеличаването на ултравиолетовите лъчи би предизвикало катастрофална поредица от биологични реакции като увеличаването на честотата на инфекциозни заболявания и рак на кожата. Освен това нека не забравяме, че значението на озоновия слой за живота на Земята е от решаващо значение пред лицето на изменението на климата.

От друга страна, производството на парникови газове (излъчвани от повърхността на Земята под действието предимно на човека), които генерират т.нар. "Парников ефект", това ще доведе до глобално затопляне с регионални промени в температурата, което ще доведе до повишаване на морското равнище в резултат, наред с други фактори, на постепенното топене на големи маси от полярни ледове.

Това е като рибата, която хапе опашката си. Колкото по-голямо е количеството слънчева радиация, което влияе на земната повърхност, толкова по-голямо е въздействието върху температурите. Ако добавим ефектите от глобалното затопляне, причинени от увеличения парников ефект и по-високата честота на UV лъчи от Слънцето върху ледени маси като Антарктида, можем да видим, че Земята е потопена в състояние на прегряване, подхранвано от всичко това.

Както можете да видите, озоновият слой е от жизненоважно значение за живота на планетата, както за хората, така и за растителността и животните. Поддържането на озоновия слой в добро състояние е приоритет и за това правителствата трябва да продължат да работят по забраната на емисиите на газове, които разрушават озона.

Свързана статия:

Разрушаването на озоновия слой в населените райони: цялостен анализ