Pentru ce este stratul de ozon și starea sa actuală Aflați
Echipa de cercetare
Stratul de ozon este o zonă din atmosfera pământului care joacă un rol fundamental în sănătatea ființelor umane, protejându-ne de bolile grave generate de radiațiile solare. Cu toate acestea, stratul de ozon a fost, de asemenea, subiect de îngrijorare internațională, deoarece oamenii de știință de la sfârșitul secolului trecut au arătat că se micșora. Dar ce este mai exact stratul de ozon și de ce boli ne protejează? Ce l-a determinat să se micșoreze? Am reușit să prevenim continuarea declinului? În continuare, ți-l explicăm.
rezumat
- Stratul de ozon este o zonă din stratosfera Pământului în care concentrația de ozon este mai mare decât în alte părți ale atmosferei.
- Stratul de ozon ne protejează de radiația ultravioletă a soarelui, care este cauza unor boli precum cancerul sau cataracta.
- Utilizarea emisiilor de gaze, cum ar fi CFC-urile, a afectat stratul de ozon. În prezent, emitem doar 1,6% din ceea ce am emis în 1986.
- Datorită efortului internațional de a suspenda producția și emisiile acestor gaze, stratul de ozon se recuperează încet.
- Cu toate acestea, studiile au constatat că emisiile acestor gaze au reapărut în estul Chinei, afectând recuperarea stratului de ozon.
Ce este stratul de ozon?
Să ne uităm la următoarea imagine. Această imagine arată poziția stratului de ozon în atmosfera Pământului. Atmosfera Pământului este împărțită în cinci straturi. Pentru subiectul nostru, cele mai importante sunt troposfera (vezi graficul de mai jos), care începe de la sol până la 12 kilometri înălțime și stratosfera, care merge de la 12 kilometri la 50 de kilometri în altitudine. Stratul de ozon se află în stratosferă.
Totuși, această imagine ne poate confunda și: ne poate face să credem că stratul de ozon este un fel de sferă uniformă care înconjoară Pământul. În realitate, stratul de ozon nu este o grupare uniformă de gaze pe planetă. Să vedem mai detaliat în ce constă acest strat numit ozon.
Primul lucru pe care trebuie să-l știm este din ce este făcut. După cum spune și numele, este compus din ozon (O3). Ce este ozonul? Este o moleculă formată din trei atomi de oxigen. Trebuie remarcat faptul că oxigenul de care avem nevoie pentru a trăi este o altă moleculă: o moleculă compusă din doi atomi de oxigen (O2).
Acum atmosfera noastră este alcătuită din diferite tipuri de gaze. Este aproximativ 78% alcătuit din molecule de azot (N2) și 21% din oxigen (O2). Apoi, restul de 0,91% este alcătuit din Argon și restul diferitelor gaze, printre care, ozonul.
În acest sens, concentrația de ozon din atmosfera noastră este foarte mică. De fapt, după cum a afirmat Administrația Națională Oceanică și Atmosferică din Statele Unite, în zona stratului de ozon, concentrația acestui gaz este de doar trei molecule pentru fiecare 10 milioane de molecule de aer (un set de alte gaze care alcătuiesc atmosfera noastră). Cu toate acestea, aceste câteva molecule de ozon îndeplinesc o funcție fundamentală pentru viață, așa cum vom vedea în secțiunea următoare.
Al doilea lucru pe care trebuie să-l știm este că ozonul nu se găsește doar într-o poziție specifică în atmosferă, dar concentrația sa variază în funcție de înălțimea la care ne aflăm. Să vedem următoarea grafică din proiectul Our world in Data, dezvoltat de cercetători de la Universitatea din Oxford.
Graficul arată concentrația de ozon în funcție de altitudine. Nivelurile de ozon sunt foarte scăzute în troposferă. Cu toate acestea, în apropierea solului aceste niveluri sunt puțin mai ridicate. Acest ozon prezent aproape de sol poate fi considerat un poluant. De ce? Deoarece ozonul este dăunător sănătății umane atunci când este respirat, în special pentru copii, vârstnici și persoanele cu probleme respiratorii.
De la 10 kilometri deasupra solului, până la 35 sau 50 de kilometri (în funcție de poziția Pământului), ozonul se găsește în concentrații mari. Potrivit Enciclopediei Britanice, 90% din ozon se găsește în această secțiune a atmosferei, pe care o numim stratosferă. Această concentrație ridicată de ozon o numim „stratul de ozon”. Totuși, să ne amintim că, în realitate, numărul de molecule de ozon în comparație cu alte molecule de aer este minim.
Al treilea lucru pe care trebuie să-l știm este modul în care se formează ozonul pe Pământ. Când un anumit tip de energie ultravioletă de la Soare cade pe molecule de oxigen (O2), le separă în doi atomi de oxigen. Amintiți-vă că o moleculă de oxigen (ceea ce trebuie să respirăm) este formată din doi atomi. Ceea ce face acest tip special de lumină solară este să interacționeze cu această moleculă și să o separe în doi atomi de oxigen simpli. Acești atomi de oxigen simpli se grupează apoi cu alte molecule de oxigen (O2) și formează ozon (O3). În cele din urmă, ozonul se poate forma și în troposferă atunci când anumite gaze din activitatea umană interacționează cu oxigenul.
Pentru ce este stratul de ozon?
Înainte de a înțelege la ce servește stratul de ozon, este necesar să știm că Soarele radiază energie ultravioletă. Energia ultravioletă este o formă de radiație electromagnetică. Sună complicat, dar lumina este și o formă de radiație electromagnetică. De fapt, am putea înțelege radiațiile ultraviolete ca o formă de lumină pe care oamenii nu o pot vedea. Cu toate acestea, unele insecte o pot vedea.
Să vedem graficul de mai sus. Radiațiile electromagnetice au lungimi de undă diferite. Putem vedea o mică parte din radiația electromagnetică pe care sistemul nostru de percepție o interpretează ca culori clasice. Cu toate acestea, în funcție de lungimea de undă, avem diferite tipuri de radiații: microunde, unde radio, raze X și, de asemenea, raze ultraviolete. Lungimea de undă care corespunde radiației ultraviolete variază de la 10 nanometri (nm) la 400 nm.