Ozon je jednoduchá chemická sloučenina, která obsahuje pouze atomy kyslíku a jeho účinky závisí na tom, kde v atmosféře se vyskytuje. V horní stratosféře tvoří ochranný štít proti slunečnímu ultrafialovému záření, ale v blízkosti země je to znečišťující látka, která může způsobit onemocnění dýchacích cest u lidí a zvířat. Tvorba a ničení stratosférického ozonu závisí především na přírodních procesech, ale za jeho vznikem jsou většinou zodpovědné průmyslové procesy.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Ozon s chemickým vzorcem O3 se tvoří z obyčejného kyslíku v horní stratosféře s energií ze slunečních ultrafialových paprsků. Ozon se také tvoří ve spodní atmosféře z přírodních a průmyslových procesů.
Chemické složení
Molekula ozonu se skládá ze tří atomů kyslíku (O3), zatímco stabilní forma kyslíku, která normálně existuje v atmosféře, se skládá pouze ze dvou. Když určité chemické procesy zpřístupní další atom kyslíku, vysoce reaktivní atom se snadno váže na molekulu kyslíku. Ozon je také vysoce reaktivní a jeho oxidační schopnost je na druhém místě po fluoru. Je vhodný jako dezodorační a bělící prostředek, stejně jako k ničení choroboplodných zárodků a čištění vody. Je to bledě modrý plyn při pokojové teplotě a jeho silný zápach připomíná bouřku, protože údery blesku produkují ozon.
Výroba stratosférického ozonu
Ultrafialové světlo ze slunce reaguje s molekulami kyslíku v horní atmosféře a vytváří stratosférickou ozonovou vrstvu. Když energetické světlo zasáhne molekuly kyslíku, rozdělí je na dva samostatné atomy kyslíku a každý z nich vysoce reaktivní atomy se vážou na jinou molekulu kyslíku, což vede ke vzniku dvou ozonů molekuly. Tyto reakce se vyskytují nejčastěji nad tropy, kde je sluneční světlo nejintenzivnější. Jsou důležité, protože ultrafialové záření, které absorbují, by se jinak dostalo na povrch planety, kde by znesnadnilo život.
Výroba troposférického ozonu
Protože je to takový korozivní plyn, ozon v dolní atmosféře je znám jako špatný ozon a produkuje jej řada chemických reakcí. Jeden z nich se vyskytuje uvnitř automobilových motorů, kde kyslík a plynný dusík vytvářejí oxid dusnatý. Tento plyn reaguje s kyslíkem za vzniku oxidu dusičitého. V slunečných, horkých dnech se oxid dusičitý znovu rozpadá a uvolňuje atom kyslíku, který se zase váže na atom kyslíku a vytváří ozon. Emise z továren a energetických stanic, které spalují fosilní paliva, také generují ozón podobným procesem. Ozón se také tvoří kolem elektrického zařízení vysokého napětí.
Znečištění ozonem
Ozon se přirozeně vyskytuje v troposféře, hlavně v důsledku uvolňování uhlovodíků z rostlin a půdy, které se na slunci rozpadají na kyselinu dusičnou a kyslíkové radikály. Přirozené hladiny jsou zřídka dostatečně vysoké, aby způsobily problémy lidem, ale ozón z průmyslových procesů a automobilů může způsobit řadu z nich. Vysoce reaktivní plyn poškozuje lesy a plodiny, poškozuje živou tkáň a u citlivých jedinců způsobuje onemocnění dýchacích cest. Hladiny ozonu v troposféře nejsou konstantní - zvyšují se za horkých slunečných dnů v metropolitních a jiných oblastech s vysokou průmyslovou aktivitou. Ozon je primární složkou smogu.