1974 m. Chemikai Mario Molina ir Sherwoodas Rowlandas iš Kalifornijos universiteto Irvine pirmą kartą perspėjo apie ozono pablogėjimo atmosferoje pavojų. Jų prognozes patvirtino stebėjimas 1985 m., Kai virš Antarkties buvo aptikta ozono skylė. Pasaulis atkreipė dėmesį ir 1987 m. Monrealyje susitarė ką nors padaryti dėl ozono sluoksnio išeikvojimo. 2018 m. Mokslininkai atsargiai paskelbė, kad ozono skylė, augusi nuo tada, kai ji buvo aptikta 1985 m., Galėjo mažėti. Jei žmonių veiksmai sukėlė ozono sluoksnio gijimą, tarptautinė bendruomenė įrodė, kad tai gali išspręsti rimtas aplinkos problemas, kai visi dirba kartu.
Kas yra ozonas ir kur yra ozono sluoksnis?
Aukštai virš žemės - tiksliau, nuo 15 iki 30 kilometrų nuo 9 iki 18 mylių - plonas ozono sluoksnis sugeria ultravioletinių saulės spindulių, tokiu būdu apsaugant viską ir visus ant žemės esančius žmones nuo mirtinos spinduliuotės poveikio. Ozono molekulė (O3) susideda iš trijų deguonies atomų. Jis susidaro, kai atmosferos deguonis (O2) sąveikauja su saulės spinduliuote ir skyla į du deguonies atomus; kiekvienas atomas susijungia su deguonies molekule. Ozono molekulė yra nestabili, todėl ji greitai suyra ir vėl susidaro molekulinis deguonis. Šis ciklinis procesas sugeria spinduliuotę ir nuolat vyksta stratosferos aukštupyje.
Mokslininkai matuoja ozono sluoksnį Dobsono vienetais, tai yra ozono molekulių, kurių reikia 0,01 milimetro storio sluoksniui, skaičiaus. Vidutinis ozono sluoksnio storis yra 300 Dobsono vienetų arba apie 3 milimetrai. Tai nėra labai stora - maždaug trijų centų, sukrautų kartu, storis.
Ozono sluoksnio sumažėjimo apibrėžimas ir kaip tai vyksta
Ozono trūkumą lemia cheminės medžiagos, kuriose yra chloro ir bromo elementų, kurie yra halogenai. Jie yra svarbūs šaldymo agentų, vadinamų chlorfluorangliavandeniliais (CFC), komponentai, kurie buvo intensyviai naudojami 20 amžiaus viduryje. CFC yra inertiški ir sugeba vėjo srovėmis migruoti į viršutinę atmosferos dalį, kur saulės ultravioletinė energija juos skaido.
Chloro ir bromo atomai yra labai reaktyvūs ir, išsivadavę iš CFC molekulių, jie reaguoja su papildomu deguonies atomu ozone, kad gautų hipochloritą (ClO-) arba hipobromitas (BrO-) jonai ir molekulinis deguonis. Šie jonai vis dar nestabilūs, ir jie reaguoja su antrąja ozono molekule, kad pagamintų daugiau molekulinio deguonies, ir palieka laisvą halogeno joną, kad vėl galėtų pradėti procesą.
Didžiausias ozono sluoksnio ardymas įvyksta virš Pietų ašigalio žiemos pabaigoje ir ankstyvą pavasarį. Tuo metu ozono sluoksnis sumažėja iki 100 Dobsonų vienetų arba maždaug cento storio. Nuo to laiko, kai ji buvo aptikta, ši „ozono skylė“ išaugo didesnė kiekvieną sekančią Antarkties žiemą, kol ji neišnyko vasarą.
Monrealio protokolas ir gydymas ozono sluoksniu
1987 m. 24 tautų grupė susitiko Monrealyje ir derėjosi dėl „Monrealio protokolo dėl medžiagų Ardo ozono sluoksnį. "Jie susitarė laipsniškai atsisakyti CFC ir kitų ozoną ardančių cheminių medžiagų naudojimo 1995. Nuo to laiko ozono skylė toliau didėjo, daugiausia dėl cheminių medžiagų, kurios jau buvo atmosferoje. Tačiau 2016 m. MIT mokslininkų grupė rado ozono sluoksnio gijimo įrodymų. Antarkties ozono skylė pradeda didėti vėliau sezono metu, neužauga tokia didelė ir nebėra tokia gili. Mokslininkai tai vertina kaip įrodymą, kad Monrealio protokolas veikia. Jei taip yra ir daroma, jie tikisi, kad skylė visiškai išnyks iki XXI amžiaus vidurio.