Kako klor vpliva na ozonski plašč?

Ozon, oblika kisika, v zemeljski atmosferi ni bogata spojina, je pa pomemben. V stratosferi tvori plast, ki blokira škodljivo ultravijolično sončno sevanje, brez te plasti pa bi bile razmere na površini manj ugodne za živa bitja. Sproščanje klorofluoroogljikovodikov v ozračje poškoduje to ozonsko plast, ker klor - a komponenta CFC-jev - je zelo reaktiven in v interakciji z ozonom spremeni v navaden kisik molekul.

Ozon v ozračju

Ozon je spojina, ki nastane iz treh atomov kisika in obstaja v dveh ločenih plasteh v ozračju. V troposferi, blizu tal, velja za onesnaževalo. Škoduje pridelkom in povzroča dihalne bolezni pri ljudeh. V zgornji stratosferi pa tvori plast, ki absorbira ultravijolično sončno svetlobo. Znanstveniki merijo debelino tega sloja "dobrega" ozona v Dobsonovih enotah, poimenovanih po britanskem fiziku Gordonu Millerju Bournu Dobsonu, pionirju na področju raziskav ozona. Ena Dobsonova enota je definirana kot debelina 0,01 milimetra (0,0004 palcev) pri standardni temperaturi in tlaku, ki je 0 stopinj Celzija (32 stopinj Fahrenheita) in 1 atmosfera.

instagram story viewer

Reakcija z ozonom

Klor deluje kot katalizator pri pretvorbi ozona v kisik v reakciji, ki je bila razumljena šele leta 1973. Ko prosti atom klora in molekula ozona sodelujeta, atom klora s tretje molekule kisika odstrani klorov monoksid, nestabilno spojino, in pusti stabilno molekulo kisika. Ker je molekula klorovega monoksida nestabilna, lahko v interakciji s prostim atomom kisika proizvede drugega molekula, sestavljena iz dveh atomov kisika in - kar je pomembno - pusti atom klora prosto, da začne postopek ponovno. Ta cikel se lahko ponovi tisočekrat, pri čemer količina ozona nenehno zmanjšuje.

Viri klora

Ker je klor nestabilen, bi, če bi se sproščal v svoji osnovni obliki, reagiral z nekim drugim elementom ali spojino, še preden bi sploh prišel v stratosfero. Vendar je klor ključni element v skupini snovi, imenovanih klorofluoroogljikovodiki, ki imajo v industriji številne namene, vključno s hlajenjem. Za razliko od čistega klora so CFC inertni in ko se sprostijo na tleh, ohranijo strukturo za nedoločen čas. Sčasoma pa migrirajo v zgornje ozračje, kjer je sončna svetloba dovolj močna, da jih razbije in sprosti klor. Klor ni edini element, ki tanjša ozon. To počnejo tudi brom, vodik in dušik.

Ozonska luknja

Debelina ozonske plasti v povprečju znaša približno 300 do 500 Dobsonovih enot, kar približno ustreza debelini dveh zloženih penijev. Leta 1984 so britanski znanstveniki na Antarktiki poročali o ponavljajočem se redčenju te plasti na 180 enot Dobson ali malo več kot debelina enega penija. To redčenje se zgodi v antarktični zimi in spomladi, ko stratosferski oblaki ledenih delcev pospešijo uničenje ozona. Luknja se vsako leto poveča, da zajame večino antarktične celine in širše, plast pa je v nekaterih letih postala tanka kot 73 Dobsonovih enot, kar je manj kot debelina drobiža.

Teachs.ru
  • Deliti
instagram viewer