Ozón je jednoduchá chemická zlúčenina, ktorá obsahuje iba atómy kyslíka a jeho účinky závisia od toho, kde v atmosfére sa vyskytuje. Vo vrchnej stratosfére vytvára ochranný štít proti slnečnému ultrafialovému žiareniu, ale blízko zeme je to znečisťujúca látka, ktorá môže u ľudí a zvierat spôsobovať respiračné ochorenia. Tvorba a zničenie stratosférického ozónu závisia predovšetkým od prírodných procesov, ale za jeho vznik sú väčšinou zodpovedné priemyselné procesy.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Ozón s chemickým vzorcom O3 sa tvorí z obyčajného kyslíka v hornej stratosfére energiou zo slnečných ultrafialových lúčov. Ozón sa tiež vytvára v dolnej atmosfére z prírodných a priemyselných procesov.
Chemické zloženie
Molekula ozónu pozostáva z troch atómov kyslíka (O3), zatiaľ čo stabilná forma kyslíka, ktorá normálne existuje v atmosfére, pozostáva iba z dvoch. Keď určité chemické procesy sprístupnia ďalší atóm kyslíka, vysoko reaktívny atóm sa ľahko naviaže na molekulu kyslíka. Ozón je tiež vysoko reaktívny a jeho oxidačná schopnosť je na druhom mieste po fluóre. Je vhodný ako dezodoračný a bieliaci prostriedok, ako aj na ničenie choroboplodných zárodkov a čistenie vody. Je to bledomodrý plyn pri izbovej teplote a jeho silný zápach pripomína búrku, pretože údery blesku vytvárajú ozón.
Výroba stratosférického ozónu
Ultrafialové svetlo zo slnka reaguje s molekulami kyslíka v horných vrstvách atmosféry a vytvára stratosférickú ozónovú vrstvu. Keď energetické svetlo dopadne na molekuly kyslíka, rozdelí ich na dva samostatné atómy kyslíka a každý z nich vysoko reaktívne atómy sa viažu s ďalšou molekulou kyslíka, čo vedie k tvorbe dvoch ozónov molekuly. Tieto reakcie sa vyskytujú najčastejšie v trópoch, kde je slnečné svetlo najintenzívnejšie. Sú dôležité, pretože ultrafialové žiarenie, ktoré absorbujú, by sa inak dostalo na povrch planéty, kde by to sťažilo život.
Výroba troposférického ozónu
Pretože je to taký korozívny plyn, ozón v dolnej atmosfére je známy ako zlý ozón a produkuje ho množstvo chemických reakcií. Jeden z nich sa vyskytuje vo vnútri automobilových motorov, kde sa kyslík a plynný dusík spájajú a vytvárajú oxid dusnatý. Tento plyn reaguje s kyslíkom za vzniku oxidu dusičitého. V slnečných, horúcich dňoch sa oxid dusičitý opäť rozkladá a uvoľňuje atóm kyslíka, ktorý sa následne viaže s atómom kyslíka a vytvára ozón. Emisie z tovární a energetických staníc, ktoré spaľujú fosílne palivá, tiež generujú ozón podobným procesom. Ozón sa tiež tvorí okolo elektrického zariadenia vysokého napätia.
Znečistenie ozónom
Ozón sa prirodzene vyskytuje v troposfére, hlavne v dôsledku uvoľňovania uhľovodíkov z rastlín a pôdy, ktoré sa na slnku rozkladajú na kyselinu dusičnú a kyslíkové radikály. Prírodné hladiny sú zriedka dosť vysoké na to, aby spôsobili ľuďom problémy, ale ozón z priemyselných procesov a automobilov ich môže spôsobiť niekoľko. Vysoko reaktívny plyn poškodzuje lesy a plodiny, poškodzuje živé tkanivo a spôsobuje choroby dýchacích ciest u citlivých osôb. Hladiny ozónu v troposfére nie sú konštantné - zvyšujú sa za horúcich slnečných dní v metropolitných a iných oblastiach s vysokou priemyselnou aktivitou. Ozón je primárnou zložkou smogu.