L'ozone est un composé chimique simple qui ne contient que des atomes d'oxygène, et ses effets dépendent de l'endroit où il se trouve dans l'atmosphère. Dans la haute stratosphère, il forme un bouclier protecteur contre le rayonnement ultraviolet solaire, mais près du sol, c'est un polluant qui peut provoquer des affections respiratoires chez l'homme et l'animal. La création et la destruction de l'ozone stratosphérique dépendent principalement de processus naturels, mais près du sol, les processus industriels sont principalement responsables de sa création.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
L'ozone, de formule chimique O3, se forme à partir de l'oxygène ordinaire dans la haute stratosphère avec l'énergie des rayons ultraviolets du soleil. L'ozone se forme également dans la basse atmosphère à partir de processus naturels et industriels.
Composition chimique
Une molécule d'ozone est constituée de trois atomes d'oxygène (O3), alors que la forme stable d'oxygène qui existe normalement dans l'atmosphère n'en comporte que deux. Lorsque certains processus chimiques rendent disponible un atome d'oxygène supplémentaire, l'atome hautement réactif se lie facilement à une molécule d'oxygène. L'ozone est également très réactif et sa capacité d'oxydation n'est surpassée que par le fluor. Il est utile comme agent désodorisant et blanchissant ainsi que pour tuer les germes et purifier l'eau. C'est un gaz bleu pâle à température ambiante, et sa forte odeur rappelle celle d'un orage car les éclairs produisent de l'ozone.
Production d'ozone stratosphérique
La lumière ultraviolette du soleil réagit avec les molécules d'oxygène dans la haute atmosphère pour former la couche d'ozone stratosphérique. Lorsque la lumière énergétique frappe les molécules d'oxygène, elle les brise en deux atomes d'oxygène séparés, et chacun des les atomes hautement réactifs se lient à une autre molécule d'oxygène, ce qui entraîne la formation de deux ozone molécules. Ces réactions se produisent le plus souvent sous les tropiques, où la lumière du soleil est la plus intense. Ils sont importants car le rayonnement ultraviolet qu'ils absorbent atteindrait autrement la surface de la planète, où il rendrait difficile l'existence de la vie.
Production d'ozone troposphérique
Parce qu'il s'agit d'un gaz si corrosif, l'ozone dans la basse atmosphère est connu sous le nom de mauvais ozone, et un certain nombre de réactions chimiques le produisent. L'un d'eux se produit à l'intérieur des moteurs d'automobiles, où l'oxygène et l'azote se combinent pour former de l'oxyde nitrique. Ce gaz réagit avec l'oxygène pour former du dioxyde d'azote. Par temps chaud et ensoleillé, le dioxyde d'azote se décompose à nouveau pour libérer un atome d'oxygène, qui à son tour se lie à un atome d'oxygène pour former de l'ozone. Les émissions des usines et des stations énergétiques qui brûlent des combustibles fossiles génèrent également de l'ozone par un processus similaire. L'ozone se forme également autour des équipements électriques à haute tension.
Pollution à l'ozone
L'ozone se produit naturellement dans la troposphère, principalement en raison de la libération d'hydrocarbures par les plantes et le sol qui se décomposent à la lumière du soleil en radicaux d'acide nitrique et d'oxygène. Les niveaux naturels sont rarement assez élevés pour causer des problèmes aux humains, mais l'ozone supplémentaire provenant des processus industriels et des automobiles peut en causer un certain nombre. Le gaz hautement réactif endommage les forêts et les cultures, endommage les tissus vivants et provoque des troubles respiratoires chez les personnes sensibles. Les niveaux d'ozone dans la troposphère ne sont pas constants - ils augmentent lors des journées chaudes et ensoleillées dans les zones métropolitaines et autres zones à forte activité industrielle. L'ozone est un composant principal du smog.