Како хлор утиче на озонски омотач?

Озон, облик кисеоника, није обилно једињење у земљиној атмосфери, али је важно. У стратосфери формира слој који блокира штетно ултраљубичасто сунчево зрачење, а без тог слоја услови на површини били би неповољнији за жива бића. Отпуштање хлорофлуороугљеника у атмосферу оштећује овај озонски омотач, јер хлор - а компонента ЦФЦ-а - високо је реактиван и у интеракцији са озоном претвара га у обичан кисеоник молекула.

Озон у атмосфери

Озон је једињење настало од три атома кисеоника и постоји у два одвојена слоја у атмосфери. У тропосфери, близу тла, сматра се загађивачем. Штети усевима и изазива респираторне тегобе код људи. Међутим, у горњој стратосфери формира слој који апсорбује ултраљубичасту сунчеву светлост. Научници мере дебљину овог слоја „доброг“ озона у Добсоновим јединицама, названим по британском физичару Гордону Миллеру Боурнеу Добсону, пиониру у проучавању озона. Једна Добсонова јединица је дефинисана као дебљина од 0,01 милиметара (0,0004 инча) при стандардној температури и притиску, што је 0 степени Целзијуса (32 степена Фахренхеита) и 1 атмосфера.

instagram story viewer

Реакција са озоном

Хлор делује као катализатор у претварању озона у кисеоник у реакцији која се није разумела до 1973. године. Када слободни атом хлора и молекул озона међусобно делују, атом хлора уклања трећи молекул кисеоника да би створио хлоров моноксид, нестабилно једињење, и оставио стабилан молекул кисеоника. Будући да је молекул хлор моноксида нестабилан, он може да ступи у интеракцију са слободним атомом кисеоника да би произвео други молекула који се састоји од два атома кисеоника и - што је најважније - остављају атом хлора слободним да започне процес опет. Овај циклус се може поновити хиљадама пута, стално смањујући количину озона.

Извори хлора

Пошто је хлор нестабилан, он би, ако се ослободи у свом елементарном облику, реаговао са неким другим елементом или једињењем пре него што је икад стигао у стратосферу. Међутим, хлор је кључни елемент у класи супстанци које се називају хлорофлуороугљеници, а које имају низ примена у индустрији, укључујући хлађење. За разлику од чистог хлора, ЦФЦ су инертни и када се ослободе у нивоу земље, задржавају своју структуру на неодређено време. На крају мигрирају у горњу атмосферу, где је сунчева светлост довољно интензивна да их раздвоји и ослободи хлор. Хлор није нужно једини елемент који троши озон. Бром, водоник и азот такође то раде.

Озонска рупа

Дебљина озонског омотача у просеку износи око 300 до 500 Добсонових јединица, што приближно одговара дебљини два наслагана гроша. 1984. године британски научници на Антарктику известили су о поновном проређивању овог слоја на 180 Добсонових јединица, или мало више од дебљине једног пенија. Ово се проређивање дешава током антарктичке зиме и пролећа, када стратосферски облаци ледених честица убрзавају уништавање озона. Рупа расте сваке године како би обухватила већи део антарктичког континента и шире, а слој је у неким годинама постао танак као 73 Добсонове јединице, што је мање од дебљине цента.

Teachs.ru
  • Објави
instagram viewer