Ozon tabakası nerede? Ozon tabakası nedir ve yıkımı neden zararlıdır?

2024 Yazar: Henry Conors | [email protected]. Son düzenleme: 2024-02-12 14:09

Ozonosfer, gezegenimizin atmosferinin ultraviyole spektrumunun en zor kısmını engelleyen tabakasıdır. Bazı güneş ışığı türlerinin canlı organizmalar üzerinde zararlı bir etkisi vardır. Periyodik olarak ozonosfer incelir, içinde çeşitli boyutlarda boşluklar oluşur. Tehlikeli ışınlar, Dünya yüzeyinde ortaya çıkan deliklerden serbestçe geçebilir. Ozon tabakası nerede bulunur? Kurtarmak için ne yapılabilir? Önerilen makale, Dünya'nın bu coğrafyası ve ekolojisi sorunlarının tartışılmasına ayrılmıştır.

Ozon nedir?

Dünyada oksijen iki basit gaz halinde bileşik şeklinde bulunur, suyun bir parçasıdır ve çok sayıda diğer yaygın inorganik ve organik maddeler (silikatlar, karbonatlar, sülfatlar, proteinler, karbonhidratlar, yağlar). Elementin daha iyi bilinen allotropik modifikasyonlarından biri basit oksijen maddesidir, formülü O₂ şeklindedir. Atomların ikinci modifikasyonu O'dur (ozon). Bu maddenin formülü O_{3 şeklindedir. Triatomik moleküller, örneğin doğada yıldırım boşalmaları sonucunda fazla enerji olduğunda oluşur. Ardından, Dünya'nın ozon tabakasının ne olduğunu, kalınlığının neden sürekli değiştiğini öğreneceğiz.}

Ozon, normal koşullar altında keskin, özel bir aromaya sahip mavi bir gazdır. Maddenin moleküler ağırlığı 48'dir (karşılaştırma için - Mr_(air)=29). Ozon kokusu bir fırtınayı andırıyor çünkü bu doğal fenomenden sonra havada daha fazla O_{3 molekülü var. Konsantrasyon sadece ozon tabakasının bulunduğu yerde değil, aynı zamanda Dünya yüzeyine yakın yerlerde de artar. Bu kimyasal olarak aktif madde, canlı organizmalar için toksiktir, ancak hızla ayrışır (parçalanır). Laboratuarda ve endüstride, elektriksel deşarjları hava veya oksijen yoluyla geçirmek için özel cihazlar - ozonizerler - oluşturulmuştur.}

Ozon tabakası nedir?

O_{3 molekülleri yüksek kimyasal ve biyolojik aktiviteye sahiptir. Üçüncü atomun iki atomlu oksijene bağlanmasına, enerji rezervinde bir artış ve bileşiğin kararsızlığı eşlik eder. Ozon, moleküler oksijene ve diğer maddeleri kuvvetli bir şekilde oksitleyen ve mikroorganizmaları öldüren aktif bir partiküle kolayca ayrışır. Ancak daha sık olarak, kokulu bileşikle ilgili sorular, onun Dünya'nın üzerindeki atmosferde birikmesiyle ilgilidir. Ozon tabakası nedir ve yıkımı neden zararlıdır?}

Gezegenimizin yüzeyine yakın her zaman belirli bir miktarda O_{3 molekülü vardır, ancak bileşiğin konsantrasyonu yükseklikle artar. Bu maddenin oluşumu, büyük bir enerji kaynağı taşıyan Güneş'in ultraviyole radyasyonu nedeniyle stratosferde gerçekleşir.}

Ozonküre

VarOzonun yüzeyden çok daha fazla olduğu, Dünya'nın üzerinde bir uzay bölgesi. Ama genel olarak, O_{3 moleküllerinden oluşan kabuk ince ve süreksizdir. Dünyanın ozon tabakası veya gezegenimizin ozonosferi nerede bulunur? Bu ekranın kalınlığındaki değişkenlik, araştırmacıları defalarca şaşırttı.}

Dünya atmosferinde her zaman belirli bir miktarda ozon bulunur, konsantrasyonunda yükseklikle ve yıllar içinde önemli dalgalanmalar olur. O_{3 moleküllerinin koruyucu ekranının tam yerini öğrendikten sonra bu sorunları inceleyeceğiz.}

Dünya'nın ozon tabakası nerede?

Ozon moleküllerinin içeriğinde gözle görülür bir artış 10 km uzaklıktan başlar ve Dünya'nın 50 km yukarısına kadar devam eder. Ancak troposferde bulunan madde miktarı henüz bir perde değildir. Dünya yüzeyinden uzaklaştıkça ozonun yoğunluğu artar. Maksimum değerler, 20 ila 25 km yükseklikteki bölgesi olan stratosfere düşer. Burada, Dünya yüzeyinden 10 kat daha fazla O_{3 molekülü var.}

Fakat ozon tabakasının kalınlığı, bütünlüğü bilim insanlarını ve sıradan insanları neden endişelendiriyor? Geçen yüzyılda koruyucu ekranın durumuna ilişkin bir patlama yaşandı. Araştırmacılar, Antarktika üzerindeki atmosferin ozon tabakasının inceldiğini keşfettiler. Bu fenomenin ana nedeni belirlendi - O_{3 moleküllerinin ayrışması. Yıkım, bir dizi faktörün birleşik etkisinin bir sonucu olarak meydana gelir, bunların başında, insanlığın faaliyetleriyle ilişkili antropojeniktir.}

Ozon delikleri

Son 30-40 yılda bilim adamları, Dünya yüzeyinin üzerindeki koruyucu ekrandaki boşlukların görünümünü kaydettiler. Bilimsel topluluk, Dünya'nın kalkanı olan ozon tabakasının hızla bozulduğuna dair raporlarla alarma geçti. 1980'lerin ortalarındaki tüm medya Antarktika üzerinde bir "delik" olduğuna dair haberler yayınladı. Araştırmacılar ozon tabakasındaki bu boşluğun ilkbaharda arttığını fark ettiler. Hasarın büyümesinin ana nedeni, yapay ve sentetik maddeler - kloroflorokarbonlar olarak adlandırıldı. Bu bileşiklerin en yaygın grupları freonlar veya soğutuculardır. Bu gruba ait 40'tan fazla madde bilinmektedir. Uygulamalar gıda, kimya, parfüm ve diğer endüstrileri içerdiği için birçok kaynaktan gelirler.

Freonların bileşimi, karbon ve hidrojene ek olarak halojenleri içerir: flor, klor, bazen brom. Bu tür çok sayıda madde, buzdolaplarında ve klimalarda soğutucu olarak kullanılmaktadır. Freonların kendileri kararlıdır, ancak yüksek sıcaklıklarda ve aktif kimyasal ajanların varlığında oksidasyon reaksiyonlarına girerler. Reaksiyon ürünleri, canlı organizmalar için toksik olan bileşikler içerebilir.

Freonlar ve ozon ekranı

Kloroflorokarbonlar, O3 molekülleri ile etkileşime girer ve Dünya yüzeyinin üzerindeki koruyucu tabakayı yok eder. İlk başta, ozonosferin incelmesi, kalınlığındaki doğal bir dalgalanma olarak alındı, bu her zaman olur. Ancak zamanla, Antarktika üzerindeki "delik" gibi delikler fark edildi. Kuzey Yarımküre boyunca. Bu tür boşlukların sayısı ilk gözlemden bu yana artmıştır, ancak boyutları buzlu kıtadakinden daha küçüktür.

Başlangıçta bilim adamları, ozon tahribatına neden olanın CFC'ler olduğundan şüphelendiler. Bunlar büyük moleküler ağırlığa sahip maddelerdir. Oksijen, nitrojen ve karbondioksitten çok daha ağırsa ozon tabakasının bulunduğu stratosfere nasıl ulaşabilirler? Bir fırtına sırasında atmosferdeki yukarı akışların gözlemleri ve deneyler, çeşitli parçacıkların hava ile troposfer ve stratosfer sınırının bulunduğu Dünya'nın 10-20 km yukarısına nüfuz etme olasılığını kanıtlamıştır.

Çeşitli ozon incelticiler

Ozon kalkanı ayrıca süpersonik uçakların ve çeşitli uzay araçlarının motorlarında yakıtın yanmasından kaynaklanan nitrojen oksitleri de alır. Atmosferin, ozon tabakasının ve karasal volkanların emisyonlarının yok edildiği maddelerin listesini tamamlayın. Bazen gaz ve toz akıntıları 10-15 kilometre yüksekliğe ulaşır ve yüz binlerce kilometreye yayılır.

Büyük sanayi merkezleri ve mega şehirler üzerindeki duman da atmosferdeki O₃ moleküllerinin ayrışmasına katkıda bulunur. Ozon deliklerinin boyutlarındaki artışın nedeninin de ozon tabakasının bulunduğu atmosferdeki sözde sera gazlarının konsantrasyonlarının artması olarak değerlendirilmektedir. Bu nedenle, iklim değişikliğinin küresel çevre sorunu, ozon tabakasının incelmesi sorunlarıyla doğrudan ilişkilidir. Gerçek şu ki, sera gazları içerirO_{3 molekülleri ile reaksiyona giren maddeler. Ozon ayrışır, oksijen atomu diğer elementlerin oksitlenmesine neden olur.}

Ozon kalkanını kaybetme tehlikesi

Uzay uçuşlarından, freonların ve diğer atmosferik kirleticilerin ortaya çıkmasından önce ozonosferde boşluklar var mıydı? Yukarıdaki sorular tartışılabilir, ancak bir sonuç kendini gösteriyor: Atmosferin ozon tabakası incelenmeli ve tahribattan korunmalıdır. O_{3 molekül perdesi olmayan gezegenimiz, aktif madde tabakası tarafından emilen belirli bir uzunluktaki sert kozmik ışınlardan korumasını kaybeder. Ozon kalkanı inceyse veya yoksa, o zaman Dünya'daki temel yaşam süreçleri tehlikeye girer. Aşırı ultraviyole radyasyon, canlı organizmaların hücrelerinde mutasyon riskini artırır.}

Ozon tabakasının korunması

Geçmiş yüzyıllarda ve bin yılda koruyucu perdenin kalınlığına ilişkin veri eksikliği, tahminleri zorlaştırıyor. Ozonosfer tamamen çökerse ne olur? Birkaç on yıl boyunca doktorlar, cilt kanserinden etkilenen insan sayısında bir artış kaydetti. Bu aşırı ultraviyole radyasyonun neden olduğu hastalıklardan biridir.

1987'de, birkaç ülke kloroflorokarbon üretiminin az altılmasını ve tamamen yasaklanmasını sağlayan Montreal Protokolü'ne katıldı. Bu, ozon tabakasının - Dünya'nın ultraviyole kalkanının - korunmasına yardımcı olacak önlemlerden sadece biriydi. Ancak freonlar hala endüstri tarafından üretilmekte ve atmosfere girmektedir. Ancak, Montreal'e uyumProtokol ozon deliklerinin azalmasına yol açtı.

Ozonosferi kurtarmak için herkes ne yapabilir?

Araştırmacılar, koruyucu ekranın tamamen geri yüklenmesinin birkaç on yıl daha süreceğini öne sürüyor. Bu, yoğun tahribatının durması durumunda, birçok şüphe uyandırıyor. Sera gazları atmosfere girmeye devam ediyor, roketler ve diğer uzay araçları fırlatılıyor ve farklı ülkelerdeki uçak filosu büyüyor. Bu, bilim adamlarının henüz ozon kalkanını yıkımdan korumak için etkili yollar geliştirmediği anlamına geliyor.

Günlük düzeyde herkes de katkıda bulunabilir. Hava daha temiz hale gelirse, daha az toz, kurum ve toksik araç emisyonları içerirse ozon daha az ayrışır. İnce ozonosferi korumak için, atıkların yanmasını durdurmak, her yerde güvenli bir şekilde bertarafını sağlamak gerekir. Ulaşımda daha çevreci yakıtlara geçilmeli ve her yerde çeşitli enerji kaynakları tasarruf edilmelidir.