Ozon je jednostavan kemijski spoj koji sadrži samo atome kisika, a njegovi učinci ovise o tome gdje se u atmosferi pojavljuje. U gornjoj stratosferi tvori zaštitni štit od sunčevog ultraljubičastog zračenja, ali u blizini tla to je zagađivač koji može izazvati respiratorne bolesti kod ljudi i životinja. Stvaranje i uništavanje stratosferskog ozona prvenstveno ovise o prirodnim procesima, ali u blizini tla industrijski procesi su uglavnom odgovorni za njegovo stvaranje.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Ozon, kemijske formule O3, nastaje iz običnog kisika u gornjoj stratosferi s energijom sunčevih ultraljubičastih zraka. Ozon se također stvara u nižim slojevima atmosfere iz prirodnih i industrijskih procesa.
Kemijski sastav
Molekula ozona sastoji se od tri atoma kisika (O3), dok se stabilni oblik kisika koji normalno postoji u atmosferi sastoji od samo dva. Kada određeni kemijski procesi omoguće dodatni atom kisika, vrlo reaktivni atom lako se veže s molekulom kisika. Ozon je također vrlo reaktivan i njegova je oksidacijska sposobnost na drugom mjestu nakon fluora. Koristan je kao sredstvo za dezodoriranje i izbjeljivanje, kao i za ubijanje klica i pročišćavanje vode. To je blijedoplavi plin na sobnoj temperaturi, a njegov jak miris podsjeća na grmljavinsku oluju jer udari groma stvaraju ozon.
Proizvodnja stratosferskog ozona
Ultraljubičasto svjetlo sunca reagira s molekulama kisika u gornjim slojevima atmosfere stvarajući stratosferski ozonski sloj. Kad energetska svjetlost udari u molekule kisika, ona ih rastavlja na dva odvojena atoma kisika i svaki od njih visoko reaktivni atomi vežu se s drugom molekulom kisika, što rezultira stvaranjem dva ozona molekule. Te se reakcije najčešće javljaju u tropskim krajevima, gdje je sunčeva svjetlost najintenzivnija. Važni su jer bi ultraljubičasto zračenje koje apsorbiraju u protivnom dospjelo na površinu planeta, gdje bi otežavalo život.
Proizvodnja troposferskog ozona
Budući da je riječ o tako nagrizajućem plinu, ozon u nižim slojevima atmosfere poznat je kao loš ozon, a proizvode ga brojne kemijske reakcije. Jedan od njih javlja se unutar automobilskih motora, gdje se kisik i plin dušik kombiniraju u dušikov oksid. Ovaj plin reagira s kisikom stvarajući dušikov dioksid. Za sunčanih, vrućih dana dušikov dioksid se ponovno razgrađuje da bi oslobodio atom kisika, koji se pak veže s atomom kisika da bi stvorio ozon. Emisije iz tvornica i energetskih stanica koje izgaraju fosilna goriva također stvaraju ozon sličnim postupkom. Ozon se također stvara oko visokonaponske električne opreme.
Zagađenje ozonom
Ozon se prirodno javlja u troposferi, uglavnom zbog oslobađanja ugljikovodika iz biljaka i tla koji se na sunčevoj svjetlosti razgrađuju do radikala dušične kiseline i kisika. Prirodne razine rijetko su dovoljno visoke da ljudima mogu stvoriti probleme, ali višak ozona iz industrijskih procesa i automobila može uzrokovati brojne od njih. Visoko reaktivni plin oštećuje šume i usjeve, oštećuje živo tkivo i uzrokuje respiratorne bolesti kod osjetljivih osoba. Razine ozona u troposferi nisu stalne - povećavaju se za vrućih sunčanih dana u gradskim i drugim područjima visoke industrijske aktivnosti. Ozon je primarna komponenta smoga.