Az ózonréteg károsodásának okai nem széles körben elterjedtek, hanem koncentráltak, és az ózonréteg károsodásának ezen okai a civilizáció kezdete óta fennállnak.
A Föld légkörének több szintje van. A troposzféra, a legalacsonyabb réteg a Föld felszínétől körülbelül 6 km magasságig nyúlik. Szinte minden emberi tevékenység, amely hozzájárul a a légkör szennyezése a troposzférában zajlanak. A Mt. Everest, a világ legmagasabb csúcsa mindössze 5.6 mérföld (9 kilométer) magas. A sztratoszféra, amely 6 mérföldtől (10 kilométer) körülbelül 31 mérföldig (50 kilométer) terjed, tartalmazza az ózonréteget. A legtöbb kereskedelmi repülőgép a sztratoszféra alsó szakaszán is repül.
Ebben a cikkben az a fő érdeklődésünk, hogy megvizsgáljuk az ózonréteg leépülésének okait, és azt, hogy mit tehetünk ózonrétegünk megvédése érdekében.
Szóval,
Tartalomjegyzék
Mi a Tő Ózonréteg?
Az ózonréteg a Föld légkörének egy része, ahol az ózongáz, egy O3 kémiai képletű szervetlen molekula, viszonylag magas koncentrációban található. Az ózonréteg vastagabb a sarkokon, mint az egyenlítőn. 1913-ban Charles Fabry és Henri Buisson francia fizikusok fedezték fel az ózonréteget.
Az ózon halványkék gáz, szúrós (klórszerű) szaggal. A légköri ózon nagy része egy sztratoszférikus rétegben helyezkedik el, 9 és 18 mérföld (15 és 30 kilométer) között a Föld felszíne felett. Magas koncentrációja ellenére ennek a rétegnek a koncentrációja még mindig alacsony a sztratoszférában lévő többi gázhoz képest.
Az ózon akkor képződik a légkörben, amikor a napsugarak az oxigénmolekulákat egyes atomokra osztják. Ezek az egyes atomok kölcsönhatásba lépnek a közeli oxigénnel, így ózont, egy három oxigénből álló molekulát termelnek. Az ózonmolekulák folyamatosan keletkeznek, és a sztratoszférában bármikor elpusztulnak. A mért évtizedek során a teljes mennyiség meglehetősen egyenletes volt.
Bár tízmillió levegőmolekulára csak körülbelül három molekula jut, az ózonréteg a Föld fényvédőjeként szolgál, elnyeli a káros ultraibolya vagy UV-sugarak körülbelül 98 százalékát. A sztratoszféra ózonrétege elnyeli a napsugárzás egy részét, megakadályozva, hogy elérje a bolygó felszínét.
Az UV-sugarak sterilizálnák a földet, ha nem létezne ózonréteg. Lesz káros hatások mint a több leégés, több bőrrák, gyakoribb szemkárosodás, fák és növények hervadása és pusztulása, valamint drasztikusan csökkent terméshozam sérült, de még mindig jelen lévő ózonréteggel. Összefoglalva, az ózon nagyon fontos.
A tudósok adatokat gyűjtöttek az átlagos ózonszintekről a természetes ciklusok során, amelyek több évtizedet ölelnek fel. A napfoltok, az évszakok és a szélességi körök mind befolyásolják a légkör ózonkoncentrációját. Ezek jól érthető és kiszámítható folyamatok. Minden természetes ózoncsökkenést fellendülés követett. Az 1970-es évektől kezdve azonban tudományos bizonyítékok feltárták, hogy az ózonpajzs olyan módon lemerül, ami nem a természetes folyamatoknak köszönhető.
Az ózonréteg jelentősége
Amikor az ózont az alsó légkörben (az úgynevezett troposzférában) észlelik, az olyan légszennyező anyagok közé sorolják, amelyek rendkívül károsak az emberi egészségre. Szükségünk van rá a sztratoszférában is, hiszen az ózon már alacsony, 12 ppm-es koncentrációban is olyan hatékonyan nyeli el a nap UV-sugárzását, hogy már kis mennyiségben is megvéd minket a Földön.
Az UV-sugárzást a nap bocsátja ki, és károsítja az élőlényeket. A sugárzásokat ez a réteg nyeli el, ami megakadályozza, hogy elérjék a földfelszínt. Az ózon megvédi a Földet a Nap káros ultraibolya (UV) sugaraitól. A földi élet rendkívül nehéz lenne a légkör ózonrétege nélkül.
A növények, valamint a planktonok, amelyek az óceánok élővilágának nagy részét táplálják, nem képesek virágozni és növekedni magas szintű ultraibolya sugárzásban. Az emberek hajlamosabbak lennének a bőrrákra, a szürkehályogra és az immunrendszer károsodására, ha az ózonréteg védelme gyengülne.
Az ózonréteg károsodásának okai
Ennek köszönhetően az ózonréteg vékonyabb lett környezetszennyezés, ami az ózonréteg vékonyodásához vezetett, ami káros sugárzásnak teszi ki a Földön élőket. Az ózonlyukak az ózonréteg károsodott területeinek gyakori beceneve, bár a kifejezés megtévesztő. Az ózonréteg károsodása vékony foltként jelenik meg, a legvékonyabb részek a pólusok közelében vannak
Az 1980-as évek közepe óta a szennyezés befolyásolta az Antarktisz feletti ózonréteget. A hőmérséklet ezen a helyen felgyorsítja a CFC-k ózonképző klórrá való átalakulását. A CFC-ket az északi féltekén található fejlett országok bocsátották ki a jelenleg légkörben lévő CFC-k körülbelül 90%-áért.
Az 1989-ben aláírt Montreali Jegyzőkönyv megtiltotta az ózonréteget lebontó vegyszerek gyártását. A klór és más ózonréteget lebontó anyagok mennyisége a légkörben azóta folyamatosan csökken. A tudósok szerint a klórszint várhatóan körülbelül 50 éven belül visszaáll eredeti állapotába. Az antarktiszi ózonréteg addigra kevesebb mint nyolcmillió négyzetmérföldre zsugorodik.
Az ózonréteg leépülésének számos fő oka az ózonlyuk kialakulásához vezetett.
Az ózonréteg leépülésének természetes okai
Felfedeztek bizonyos természeti jelenségeket, amelyek megbontják az ózonréteget. Felfedezték azonban, hogy ez az ózonréteg mindössze 1-2 százalékos leépülését okozza, és a következmények csak átmenetiek. Az ózonréteg leépülésének természetes okai közé tartozik
1. Napfoltok
A Nap energiakibocsátása változó, különösen a 11 éves napfoltciklus során. Ha a 11 éves napfoltciklus aktív szakaszában több UV éri el a Földet, több ózon keletkezik. Ez a folyamat nagyjából 4%-kal növelheti az átlagos ózonkoncentrációt a pólusokon, de ha ezt a teljes földkerekségre átlagoljuk, akkor a globális átlagos ózonnövekedés csak körülbelül 2%.
Az 1-as évekre visszamenőleg megfigyelések szerint a világ teljes ózonszintje 2-1960 százalékkal csökkent a normál ciklus maximumától a minimumig.
2. Sztratoszférikus szelek
A nagyon erős sztratoszféra szelek a napviharokból származó nitrogéngázt tovább szállítják a légkörbe, ahol az ózonréteggel keveredve megtámadják.
3. Vulkánkitörések
A klór kémiai átalakulását reaktívabb, ózont lebontó formákká a robbanásveszélyes vulkánkitörések segítik, amelyek jelentős mennyiségű kén-dioxidot juttatnak a sztratoszférába. A nagy vulkánkitörések (leginkább az El Chichon 1983-ban és a Pinatubo-hegy 1991-ben) szintén hozzájárultak az ózonréteg károsodásához.
Az ózonréteg leépülésének ember okozta okai
Az ózonréteg pusztításának ember által előidézett okai is vannak, és ezek az ózonréteg leépülésének fő okai.
1. A klórozott-fluorozott szénhidrogének használata
Az ózonréteg leépülésének egyik ember által előidézett oka a klórozott-fluor-szénhidrogének használata, de ez az ózonréteg leépülésének egyik fő oka is.
Az 1900-as évek elején a hűtőszekrények mérgező gázokat, például ammóniát és metil-kloridot használtak hűtőközegként. Sajnos, mivel veszélyes gázok szivárogtak ki a készülékekből, ez halálos áldozatokat követelt. Ennek eredményeként megkezdődött a vadászat egy nem mérgező, nem gyúlékony vegyszer után, amelyet hűtőközegként lehetne használni. Ennek eredményeként megszületett a CFC. A CFC-k többféle formában léteznek, de a két leggyakoribb a CFC-11 és a CFC-12.
A CFC gyártása és felhasználása az 1930-as években kezdett növekedni. Évente közel 300 millió font CFC-11 került a légkörbe az 1980-as évek elejére. Aztán 1985-ben egy Joe Farman nevű brit kutató és kollégái kiadtak egy tanulmányt az Antarktisz feletti hatalmas szezonális ózonveszteségről.
A CFC-k gyártását és használatát korlátozó Montreali Jegyzőkönyvet 1987-ben írták alá a gyorsan fellépő tudományos közösség, az ipar és a jogalkotók közös erőfeszítéseinek köszönhetően.
A Montreali Jegyzőkönyvet mára a bolygó minden országa aláírta. Bár a CFC-ket betiltották, az ózonréteg továbbra is lemerül. Ennek az az oka, hogy a CFC-k élettartama 50-100 év, és időbe telik, amíg a CFC-k száma a környezetben jelentősen csökken. Ezenkívül a CFC-ket még mindig a légkörbe bocsátják ki.
A CFC-k lassan szabadulnak fel, amikor például egy régi hűtőszekrény vagy klímaberendezés elromlik a hulladéklerakóban. Körülbelül 5 évnek kell eltelnie ahhoz, hogy a levegőbe kibocsátott CFC-k hatása érezhető legyen az Antarktiszon, ahol a kimerülés megtörténik. A talajszinten keletkező CFC-k végül eljutnak a sztratoszférába.
Mivel a nap UV-sugárzásának nagy részét a sztratoszférában lévő ózon blokkolja, a CFC-knek túl kell emelkedniük az ózonrétegen, mielőtt a napfény lebontja őket. A napsugárzás, ha már elég magas, klór szabadul fel, amelynek nagy része sósav és klór-nitrát formájában ózonná alakul.
Mivel ezek a reakciók a sarki területekre jellemzőek, a sztratoszférában tapasztalható rendkívül alacsony hőmérsékletük miatt, amelyek egy külön típusú felhőt hoznak létre, amikor ezek az anyagok eljutnak az Antarktisz felé, ezek a kémiai reakciók megindulnak (poláris sztratoszférikus felhők). Télen a sarki örvény a déli félteke sztratoszférájából ered, amikor a hőmérséklet csökken.
A hőmérséklet még mindig elég hideg ahhoz, hogy sarki sztratoszférikus felhők keletkezzenek, miközben a napfény tél végén és kora tavasszal visszatér az Antarktiszra. Most napfény is van. A felhőrészecskék felületén kémiai reakciók mennek végbe, amelyek során a nem reakcióképes klór és bróm reaktív vegyületekké alakul.
Az örvény tartályként szolgál, amely az antarktiszi sztratoszféra tartalmát tartalmazza a határain belül, és lehetővé teszi, hogy a reaktív klór és bróm vegyületek elpusztítsák az ózonmolekulákat. Ezek a reakciók mindaddig folytatódnak, amíg az ózonmolekulák jelen vannak, amíg az ózon csaknem kimerül. Az ózonlyuk az úgynevezett.
A légköri szakértők azonban felfedezték, hogy ennek a reakciónak a sebessége nem olyan magas, mint azt eredetileg gondolták, ezért a CFC-k már nem az ózonréteg lebontásának elsődleges mozgatórugói.
2. Globális felmelegedés
A globális felmelegedés, bár klímaváltozást eredményez az ózonréteg leépülésének egyik ember okozta oka is. A hő nagy része a troposzférában, a sztratoszféra alatti rétegben ragad meg a globális felmelegedés és az üvegházhatás következtében.
Mivel az ózon jelen van a sztratoszférában, a hő nem éri el a troposzférát, így az hideg marad. Mivel az ózonréteg helyreállításához a napfény és a hő maximális mennyisége szükséges, az ózonréteg lemerül.
3. Szabályozatlan rakétakilövések
A rakétakilövések az ózonréteg károsodásának egyik fő ember okozta oka is. Tanulmányok szerint a rakéták szabályozatlan kilövése sokkal jobban lebontja az ózonréteget, mint a CFC-k. Ha nem foglalkoznak vele, ez az ózonréteg jelentős leépüléséhez vezethet 2050-re.
4. Nitrogéntartalmú vegyületek
Az emberi tevékenység által kibocsátott kis mennyiségű nitrogéntartalmú vegyületek, mint például a NO, N2O és NO2, az ózonréteg leépülésének egyik oka.
Ózonréteget lebontó anyagok (ODS)
„Az ózonréteget lebontó anyagok azok az anyagok, mint a klór-fluor-szénhidrogének, halonok, szén-tetraklorid, fluorozott szénhidrogének stb., amelyek felelősek az ózonréteg lebontásáért.”
Ózonréteget lebontó Az alábbi légkörben az anyagok környezetbarátak, viszonylag stabilak és nem mérgezőek. Ez az oka annak, hogy idővel egyre népszerűbbek lettek. Stabilitásuknak azonban ára van: lebeghetnek és helyben maradhatnak a sztratoszférában.
Amikor az ODS-eket az erős UV-sugárzás lebontja, a keletkező vegyi anyag klór és bróm. Ismeretes, hogy az ózonréteget szuperszonikus sebességgel bontja le a klór és a bróm. Ezt úgy érik el, hogy eltávolítanak egy atomot az ózonmolekulából. Egyetlen klórmolekula több ezer ózonmolekulát képes lebontani.
Az ózonréteget lebontó vegyületek sok éven át a légkörben maradtak, és a jövőben is így maradnak. Ez gyakorlatilag azt jelenti, hogy számos ózonréteget lebontó vegyület, amelyet az elmúlt 90 évben az emberek engedtek a légkörbe, még mindig úton vannak a légkörbe, hozzájárulva az ózonréteg leromlásához.
Az alábbiakban felsorolunk néhány leggyakoribb ózonréteget lebontó vegyületet és kibocsátási forrásaikat:
- Klór-fluorozott szénhidrogének (CFC-k)
- Fluorozott szénhidrogének (HCFC-k)
- Halonok
- Szén-tetraklorid
- Metil-kloroform
1. Fluorozott klórozott szénhidrogének (CFC-k)
A legszélesebb körben használt ózonréteget lebontó vegyületként emlegetik, mivel a teljes ózonréteg lebontásának több mint 80%-áért felelős. 1995 előtt hűtőfolyadékként használták háztartási készülékekben, például fagyasztókban, hűtőszekrényekben és klímaberendezésekben, épületekben és autókban egyaránt. A vegytisztító termékek, a kórházi sterilizálószerek és az ipari oldószerek egyaránt tartalmazzák ezt a vegyszert. Habszivacs termékekben, például matracokban és párnákban, valamint otthoni hőszigetelésben is használják.
2. Fluorozott szénhidrogének (HCFC-k)
Idővel a fluorozott szénhidrogének felvették a klórozott-fluorozott szénhidrogének pozícióját. Nem olyan károsak az ózonrétegre, mint a CFC-k.
3. Halonok
Speciális tűzoltó készülékekben használják olyan helyzetekben, amikor a víz vagy az oltó vegyszerek károsíthatják a berendezést vagy az anyagot.
4. Szén-tetraklorid
Számos oldószerben és tűzoltó készülékben is megtalálható.
5. Metil-kloroform
A hidegtisztítás, a gőzzel történő zsírtalanítás, a vegyi feldolgozás, a ragasztók és bizonyos aeroszolok mind általánosan használtak az iparban.
Az ózonréteg pusztításának okai két csoportba sorolhatók, és vannak az ózonréteg károsodásának természetes és ember által előidézett okai.
Hogyan Protect a Ozóna Ltegnap
Világszerte tettek bizonyos intézkedéseket az ózonréteg leépülésének csökkentése érdekében, ezáltal megóvva az ózonréteget.
A Montreali Jegyzőkönyv
A Montreali Jegyzőkönyv az ózonréteget lebontó vegyületekről 1987-ben fejlesztette ki a nemzetközi közösség az ózonréteg elvesztésének kezelésére. Ez volt az első nemzetközi szerződés, amelyet a világ összes országa aláírt, és gyakran az ENSZ legnagyobb környezetvédelmi sikertörténeteként tartják számon.
A Montreali Jegyzőkönyv célja, hogy minimalizálja az ózonréteget lebontó anyagok termelését és fogyasztását, hogy csökkentse jelenlétüket a légkörben, és ezáltal megóvja a Föld ózonrétegét.
EU szabályozás
Az EU ózonréteget lebontó anyagokra vonatkozó szabályozása a világ legszigorúbb és legfejlettebb szabályozása közé tartozik. Az EU nemcsak a Montreali Jegyzőkönyvet hajtotta végre egy sor jogszabályon keresztül, hanem a szükségesnél gyorsabban is megszüntette a káros anyagokat.
Az EU jelenlegi „ózonszabályozása” számos intézkedést tartalmaz.(EK) 1005 / 2009 rendelet), hogy magasabb fokú ambíciót biztosítson. Míg a Montreali Jegyzőkönyv szabályozza ezeknek a vegyi anyagoknak a gyártását és tömeges értékesítését, az ózonszabályozás a legtöbb esetben korlátozza használatukat (bizonyos felhasználások továbbra is engedélyezettek az EU-ban). Ezenkívül nem csak az ömlesztett anyagokat szabályozza, hanem a termékekben és berendezésekben találhatóakat is.
Az EU ózonszabályozása további engedélyezési követelményeket ír elő minden ózonréteget lebontó anyag exportjára és importjára, valamint szabályozza és ellenőrzi a Montreali Jegyzőkönyv hatálya alá nem tartozó anyagokat (több mint 90 vegyi anyag), valamint további öt „új anyagként” ismert vegyi anyagot.
Az ózonréteg helyreállításának folytatásához globálisan a következő intézkedésekre van szükség:
- Gondoskodjon arról, hogy az ózonréteget lebontó anyagokra vonatkozó meglévő korlátozásokat megfelelően hajtsák végre, és hogy az ózonréteget lebontó anyagok felhasználása világszerte továbbra is csökkenjen.
- Biztosítani kell, hogy az ózonréteget lebontó vegyületeket (mind a raktárban, mind a meglévő berendezésekben) ökológiailag kedvező módon kezeljék, és klímabarát alternatívákkal helyettesítsék.
- Annak biztosítása, hogy az ózonréteget lebontó vegyszereket ne vonják el a legális használatuktól.
- Az ózonréteget lebontó vegyületek nem fogyasztási célú felhasználásának csökkentése a Montreali Jegyzőkönyvben meghatározottak szerint.
- Biztosítani kell, hogy ne keletkezzenek olyan új vegyszerek vagy technológiák, amelyek veszélyeztethetik az ózonréteget (pl. nagyon rövid élettartamú anyagok).
Az egyének által megkövetelt intézkedések az ózonréteg védelme érdekében.
- Kerülje el olyan gázok belélegzését, amelyek összetételükből vagy gyártási módszerükből adódóan károsak az ózonrétegre. A CFC-k (klór-fluor-szénhidrogének), a halogénezett szénhidrogének, a metil-bromid és a dinitrogén-oxid a legkárosabb gázok közé tartoznak.
- Csökkentse az autóhasználatot. A városi, kerékpározás vagy gyaloglás a legjobb közlekedési mód. Ha autóval kell mennie, próbáljon meg másokkal telekocsizni, hogy csökkentse az utakon közlekedő autók számát, csökkentve ezzel a környezetszennyezést és pénzt takarítson meg.
- Kerüljük a környezetre és önmagunkra egyaránt káros tisztítószerek használatát. Sok tisztítószer tartalmaz oldószereket és maró hatású vegyületeket, azonban ezek helyettesíthetők nem mérgező alternatívákkal, például ecettel vagy bikarbonáttal.
- Vásároljon a környéken készült dolgokat. Nemcsak friss dolgokat kapsz így, de kerülöd a nagy távolságokat megtett ételek fogyasztását is. A termék szállítására használt közeg miatt a megtett távolság növekedésével több dinitrogén-oxid termelődik.
- Tartsa a klímaberendezéseket jó állapotban, mivel a meghibásodások miatt a CFC-k a légkörbe szivárognak.
Az ózonréteg leépülésének okai - GYIK
Mit csinál az ózonréteg?
A sztratoszféra ózonrétege elnyeli a napsugárzás egy részét, megakadályozva, hogy elérje a bolygó felszínét. Leginkább az, hogy elnyeli a spektrum UVB részét. Az UVB egyfajta ultraibolya fény, amely a napból (és a naplámpákból) származik, és számos negatív következménnyel jár.
Miből áll az ózonréteg?
A sztratoszférikus ózonréteg ózongázból áll (a légkör teljes ózontartalmának 90 százaléka). Az ultraibolya (UV) fény hatására a két oxigénatomból álló oxigénmolekulák ózont termelnek, amely három oxigénatomot tartalmaz.
ajánlások
- Az óceánszennyezés hatásai
. - Műanyagszennyezéssel foglalkozó szervezetek világszerte
. - A műanyagszennyezés okai
. - A műanyagszennyezés hatásai az óceánban
. - A légszennyezés okai Nigériában
. - A globalizáció hatása a levegőszennyezésre Kínában
Szívből szenvedélyes környezetvédő. Vezető tartalomíró az EnvironmentGo-nál.
Arra törekszem, hogy a közvéleményt felvilágosítsam a környezettel és annak problémáival kapcsolatban.
Mindig is a természetről volt szó, védenünk kell, nem pusztítani.