Ozonosfera adalah lapisan atmosfera planet kita yang menangguhkan bahagian yang paling tegar dari spektrum ultraviolet. Sesetengah jenis cahaya matahari merosakkan organisma hidup. Secara berkala, ozonosfera menjadi lebih tipis, jurang pelbagai saiz kelihatan di dalamnya. Sinaran berbahaya boleh bebas menembusi melalui bukaan di permukaan Bumi. Di manakah lapisan ozon terletak? Apa yang boleh dilakukan untuk menyelamatkannya? Artikel yang dicadangkan dikhaskan untuk perbincangan mengenai masalah geografi dan ekologi bumi ini.
Apa itu ozon?
Oksigen di Bumi wujud dalam bentuk dua sebatian gas mudah, adalah sebahagian daripada air dan sebilangan besar bahan bukan organik dan organik yang biasa (silikat, karbonat, sulfat, protein, karbohidrat, lemak). Salah satu daripada pengubahsuaian alotropik yang lebih terkenal adalah unsur oksigen mudah, formulanya ialah O 2. Pengubahsuaian kedua atom ialah O (ozon). Rumusan bahan ini ialah O 3. Molekul triatomik dibentuk dengan lebihan tenaga, contohnya, sebagai akibat pelepasan kilat dalam alam semula jadi. Seterusnya, kami akan mengetahui apa lapisan ozon Bumi, mengapa ketebalannya sentiasa berubah.
Di bawah keadaan biasa, ozon adalah gas biru dengan aroma yang tajam, khusus. Berat molekul bahan adalah 48 (untuk perbandingan, Encik (udara) = 29). Bau ozon mengingatkan ribut petir, kerana selepas fenomena semulajadi O 3 molekul di udara menjadi lebih besar. Peningkatan kepekatan tidak hanya di mana lapisan ozon, tetapi juga dekat dengan permukaan bumi. Bahan kimia yang aktif ini adalah toksik kepada organisma hidup, tetapi dengan cepat memisahkan (mengurai). Di makmal dan industri, peranti khas telah dibuat - ozonizers - untuk melepaskan pelepasan elektrik melalui udara atau oksigen.
Apakah lapisan ozon?
O 3 molekul mempunyai aktiviti kimia dan biologi yang tinggi. Lampiran atom ketiga untuk oksigen diatomik disertai oleh peningkatan rizab tenaga dan ketidakstabilan kompaun. Ozon mudah terurai menjadi oksigen molekul dan zarah aktif, yang secara energetically mengoksidakan bahan-bahan lain dan membunuh mikroorganisma. Tetapi lebih kerap, isu yang berkaitan dengan sebatian berbau berkaitan dengan pengumpulannya di atmosfera di atas Bumi. Apakah lapisan ozon dan mengapa kemusnahannya berbahaya?
Secara langsung di permukaan planet kita sentiasa terdapat sejumlah molekul O 3, tetapi kepekatan sebatian meningkat dengan tinggi. Pembentukan bahan ini berlaku di stratosfera kerana radiasi ultraviolet matahari, yang membawa bekalan tenaga yang besar.
Ozonosfera
Terdapat kawasan ruang di atas Bumi di mana ozon jauh lebih besar daripada berhampiran permukaan. Tetapi pada umumnya, cangkerang yang terdiri daripada molekul O 3 adalah nipis dan tidak berterusan. Di manakah lapisan ozon Bumi atau ozonosfera planet kita? Ketidakkonsistenan dalam ketebalan skrin ini telah berulang kali menimbulkan penyelewengan.
Sejumlah ozon sentiasa ada di atmosfer bumi; turun naik yang ketara dalam kepekatannya diperhatikan dengan ketinggian dan selama bertahun-tahun. Kami akan menangani masalah ini selepas mengetahui lokasi sebenar perisai pelindung yang diperbuat daripada molekul O 3.
Di manakah lapisan ozon bumi?
Satu peningkatan ketara dalam kandungan molekul ozon bermula pada jarak 10 km dan kekal sehingga 50 km di atas Bumi. Tetapi jumlah perkara yang berada di troposfera belum lagi menjadi skrin. Apabila anda berpindah dari permukaan bumi, ketumpatan ozon meningkat. Nilai maksimum jatuh pada stratosfera, kawasannya pada ketinggian 20 hingga 25 km. Di sini, O 3 molekul terkandung 10 kali lebih banyak daripada permukaan Bumi.
Tetapi kenapa ketebalan, integriti lapisan ozon menyebabkan kebimbangan terhadap saintis dan orang biasa? Ledakan di atas perisai perlindungan meletus pada abad yang lalu. Penyelidik telah mendapati bahawa lapisan ozon atmosfera di atas Antartika telah menjadi lebih nipis. Penyebab utama fenomena itu ditubuhkan - pemisahan O 3 molekul. Kemusnahan berlaku akibat pengaruh gabungan dari beberapa faktor, yang utama di antaranya adalah antropogenik, yang berkaitan dengan kegiatan manusia.
Lubang ozon
Dalam 30-40 tahun yang lepas, saintis telah mencatatkan penampilan jurang di perisai perlindungan di atas permukaan bumi. Komuniti saintifik telah terkejut dengan laporan bahawa lapisan ozon - perisai bumi - secara aktif merendahkan. Semua media pada pertengahan 1980-an menerbitkan laporan mengenai "lubang" di Antartika. Penyelidik mendapati bahawa jurang ini dalam lapisan ozon meningkat pada musim bunga. Sebab utama pertumbuhan kerosakan dipanggil bahan buatan dan sintetik - chlorofluorocarbons. Kumpulan yang paling biasa sebatian ini adalah freon atau chladogens. Lebih daripada 40 bahan yang dimiliki oleh kumpulan ini diketahui. Mereka datang dari banyak sumber, kerana aplikasi termasuk makanan, kimia, minyak wangi dan industri lain.
Komposisi freon, selain karbon dan hidrogen, termasuk halogen: fluorin, klorin, kadang-kadang bromin. Sebilangan besar bahan tersebut digunakan sebagai penyejuk dalam peti sejuk, penghawa dingin. Freon sendiri stabil, tetapi pada suhu tinggi dan di hadapan agen kimia aktif masuk ke dalam reaksi pengoksidaan. Antara produk tindak balas mungkin sebatian toksik kepada organisma hidup.
Freon dan skrin ozon
Chlorofluorocarbons berinteraksi dengan molekul O3 dan memusnahkan lapisan pelindung di atas permukaan bumi. Pada mulanya, penipisan ozonosfera diambil sebagai turun naik semulajadi ketebalannya, yang berlaku secara berterusan. Tetapi dari masa ke masa, lubang-lubang seperti "lubang" di atas Antartika dilihat di seluruh Hemisfera Utara. Bilangan jurang tersebut meningkat sejak pemerhatian pertama, tetapi saiznya lebih kecil daripada di atas benua ais.
Pada mulanya, saintis meragui bahawa ia adalah freon yang menyebabkan kemusnahan ozon. Ini adalah bahan yang mempunyai berat molekul yang besar. Bagaimanakah mereka dapat mencapai stratosfera, di mana lapisan ozon adalah, jika ia lebih berat daripada oksigen, nitrogen dan karbon dioksida? Pemerhatian aliran menaik di atmosfer semasa ribut petir, serta eksperimen yang dijalankan, membuktikan kemungkinan penembusan pelbagai zarah dengan udara ke ketinggian 10-20 km di atas Bumi, di mana sempadan troposfera dan stratosfera terletak.
Pelbagai Penghancur Ozon
Oksida nitrogen akibat pembakaran bahan api dalam enjin pesawat supersonik dan pelbagai jenis kapal angkasa juga memasuki zon skrin ozon. Mereka menambah senarai bahan dari atmosfera, lapisan ozon, dan pelepasan gunung berapi terestrial yang musnah. Kadang-kadang, arus gas dan habuk mencapai ketinggian 10-15 kilometer dan menyebar ratusan ribu kilometer.
Smog di pusat-pusat industri dan megacities besar juga menyumbang kepada pemisahan O 3 molekul di atmosfera. Sebab peningkatan dalam saiz lubang ozon juga dianggap sebagai peningkatan dalam kepekatan gas rumah hijau yang disebut di atmosfer di mana lapisan ozon terletak. Oleh itu, isu perubahan iklim alam sekitar global berkaitan langsung dengan soalan mengenai pengurangan ozon. Hakikatnya ialah bahawa gas rumah kaca mengandungi bahan yang bertindak balas dengan O 3 molekul. Ozon berpecah, atom oksigen menyebabkan pengoksidaan unsur-unsur lain.
Bahaya kehilangan perisai ozon
Adakah terdapat jurang di ozonosfera sebelum terbang ke ruang angkasa, penampilan freon dan bahan pencemar atmosfera yang lain? Isu-isu yang disenaraikan boleh dibahaskan, tetapi satu kesimpulannya adalah jelas: lapisan ozon atmosfera harus dipelajari dan dipelihara dari pemusnahan. Planet kita tanpa skrin molekul O 3 kehilangan perlindungannya dari sinar kosmik keras dengan panjang tertentu yang diserap oleh lapisan bahan aktif. Sekiranya skrin ozon nipis atau tidak, maka proses kehidupan asas di Bumi berada dalam bahaya. Sinaran ultraviolet yang berlebihan meningkatkan risiko mutasi di dalam sel-sel organisma hidup.
Perlindungan lapisan ozon
Kekurangan data mengenai ketebalan perisai pelindung dalam abad yang lalu dan ribuan tahun membuat ramalan sukar. Apa yang berlaku jika ozonosfera runtuh sepenuhnya? Selama beberapa dekad, para doktor telah mencatat peningkatan bilangan orang yang terkena kanser kulit. Ini adalah salah satu penyakit yang menyebabkan radiasi ultraviolet berlebihan.
Pada tahun 1987, beberapa negara menyetujui Protokol Montreal, yang memperuntukkan pengurangan dan pengharaman sepenuhnya pengeluaran chlorofluorocarbons. Ini hanya satu daripada langkah yang akan membantu memelihara lapisan ozon - perisai ultraviolet Bumi. Tetapi freon masih dihasilkan oleh industri dan memasuki atmosfera. Walau bagaimanapun, pematuhan dengan Protokol Montreal telah menyebabkan pengurangan lubang ozon.
