Dziura ozonowa
Dziura ozonowa
1.Czym jest dziura ozonowa ?
1.Czym jest dziura ozonowa ?
2.Powstawanie dziury ozonowej
2.Powstawanie dziury ozonowej
3.Gazy niszczące ozon
3.Gazy niszczące ozon
4.Skutki niszczenia warstwy ozonowej
4.Skutki niszczenia warstwy ozonowej
5.Ochrona warstwy ozonowej
5.Ochrona warstwy ozonowej
Czym jest dziura ozonowa?
Czym jest dziura ozonowa?
W atmosferze ziemskiej na wysokości
W atmosferze ziemskiej na wysokości
od 10 do 50 km występuje warstwa o
od 10 do 50 km występuje warstwa o
podwyższonej koncentracji ozonu
podwyższonej koncentracji ozonu
(O
(O
3
3
) - ozonosfera. Od końca lat 70 -
) - ozonosfera. Od końca lat 70 -
tych obserwuje się znaczny spadek
tych obserwuje się znaczny spadek
zawartości ozonu, szczególnie nad
zawartości ozonu, szczególnie nad
Antarktydą. Zmniejszenie
Antarktydą. Zmniejszenie
koncentracji ozonu w ozonosferze
koncentracji ozonu w ozonosferze
jest nazywane dziurą ozonową
jest nazywane dziurą ozonową
Powstawanie dziury
Powstawanie dziury
ozonowej(1/4)
ozonowej(1/4)
Dziura ozonowa powstaje wskutek niszczenia
Dziura ozonowa powstaje wskutek niszczenia
warstwy ozonowej przez związki chemiczne,
warstwy ozonowej przez związki chemiczne,
zwane freonami.
zwane freonami.
Pod wpływem promieniowania ultrafioletowego
Pod wpływem promieniowania ultrafioletowego
freony ulegając fotolizie, uwalniają atomy
freony ulegając fotolizie, uwalniają atomy
chloru. Chlor wchodzi w reakcję z ozonem,
chloru. Chlor wchodzi w reakcję z ozonem,
tworząc aktywny tlenek chloru (
tworząc aktywny tlenek chloru (
ClO
ClO
) oraz
) oraz
zwykły tlen (
zwykły tlen (
O
O
2
2
). Następnie reakcja dwóch
). Następnie reakcja dwóch
cząsteczek tlenku chloru prowadzi do
cząsteczek tlenku chloru prowadzi do
powstania cząsteczki dwutlenku chloru (
powstania cząsteczki dwutlenku chloru (
ClO
ClO
2
2
)
)
oraz uwolnienia atomu chloru, który rozbija
oraz uwolnienia atomu chloru, który rozbija
następne cząsteczki ozonu.
następne cząsteczki ozonu.
Powstawanie dziury ozonowej
Powstawanie dziury ozonowej
(2/4)
(2/4)
Poniżej zamieściłam reakcje
Poniżej zamieściłam reakcje
chemiczne zachodzące podczas
chemiczne zachodzące podczas
niszczenia ozonu:
niszczenia ozonu:
C
C
n
n
Cl
Cl
x
x
F
F
y
y
C
C
n
n
F
F
y
y
+ xCl
+ xCl
Cl + O
Cl + O
3
3
ClO + O
ClO + O
2
2
2 ClO ClO
2 ClO ClO
2
2
+ Cl
+ Cl
ClO
ClO
2
2
Cl + O
Cl + O
2
2
Powstawanie dziury
Powstawanie dziury
ozonowej (3/4)
ozonowej (3/4)
Przedstawione powyżej reakcje
przebiegają aż do całkowitego
wyczerpania się cząsteczek ozonu lub do
momentu usunięcia chloru .
Ocenia się, że roczne tempo spadku
zawartości ozonu wynosi poniżej 0,2% w
okolicach równika oraz od 0,4 do 0,8% w
umiarkowanych szerokościach
geograficznych.
Powstawanie dziury
Powstawanie dziury
ozonowej (4/4)
ozonowej (4/4)
W okresie 1987-92 całkowita zawartość
W okresie 1987-92 całkowita zawartość
ozonu stratosferycznego zmniejszyła
ozonu stratosferycznego zmniejszyła
się o ponad 50% w stosunku do
się o ponad 50% w stosunku do
zawartości z 1970 roku, kiedy to
zawartości z 1970 roku, kiedy to
średnia październikowa wynosiła
średnia październikowa wynosiła
jeszcze 300D (1D [dobson] - jednostka
jeszcze 300D (1D [dobson] - jednostka
używana do określania koncentracji
używana do określania koncentracji
ozonu, nazwana na cześć konstruktora
ozonu, nazwana na cześć konstruktora
przyrządów pomiarowych ).
przyrządów pomiarowych ).
Gazy niszczące ozon (1/2)
Gazy niszczące ozon (1/2)
Wśród gazów wywierających
Wśród gazów wywierających
niszczący wpływ na warstwę
niszczący wpływ na warstwę
ozonową największy udział mają
ozonową największy udział mają
freony, halony oraz tlenki azotu.
freony, halony oraz tlenki azotu.
Najbardziej znanymi i najczęściej
używanymi freonami jest
dichlorodifluorometan
(CCl
2
F
2
), zwany
freonem F-12 oraz
dichlorotetrafluoroetan
(C
2
Cl
2
F
4
), zwany freonem F-114. Obecnie
oblicza się, że w atmosferze znajduje się
ponad 20 mln ton freonów.
Gazy niszczące ozon (2/2)
Gazy niszczące ozon (2/2)
Halony są pochodnymi fluorowcowymi
Halony są pochodnymi fluorowcowymi
metanu i etanu. Są nietoksycznymi gazami
metanu i etanu. Są nietoksycznymi gazami
lub cieczami. Nie ulegają spalaniu.
lub cieczami. Nie ulegają spalaniu.
Stosowane są do produkcji gaśnic
Stosowane są do produkcji gaśnic
halonowych.
halonowych.
Tlenki azotu powstają w ozonosferze głównie
Tlenki azotu powstają w ozonosferze głównie
w wyniku spalania paliw przez silniki
w wyniku spalania paliw przez silniki
samolotów i rakiet. W znacznych ilościach
samolotów i rakiet. W znacznych ilościach
tlenki azotu wydzielane są do ozonosfery
tlenki azotu wydzielane są do ozonosfery
również w wyniku wybuchów jądrowych.
również w wyniku wybuchów jądrowych.
Skutki niszczenia warstwy
Skutki niszczenia warstwy
ozonowej (1/4)
ozonowej (1/4)
Ozonosfera pochłania szkodliwe dla
Ozonosfera pochłania szkodliwe dla
wszystkich żywych organizmów
wszystkich żywych organizmów
promieniowanie ultrafioletowe (UV) o
promieniowanie ultrafioletowe (UV) o
długości fali poniżej 390 nm. Niszczenie
długości fali poniżej 390 nm. Niszczenie
warstwy ozonowej prowadzi do
warstwy ozonowej prowadzi do
zmniejszania się efektywności
zmniejszania się efektywności
pochłaniania promieni UV. W wyniku tego
pochłaniania promieni UV. W wyniku tego
organizmy są narażone na zwiększone
organizmy są narażone na zwiększone
promieniowanie ultrafioletowe.
promieniowanie ultrafioletowe.
Skutki niszczenia warstwy
Skutki niszczenia warstwy
ozonowej (2/4)
ozonowej (2/4)
Promieniowanie ultrafioletowe
Promieniowanie ultrafioletowe
przenika wodę do kilku metrów
przenika wodę do kilku metrów
wgłąb. Powoduje to zamieranie
wgłąb. Powoduje to zamieranie
szczególnie wrażliwych
szczególnie wrażliwych
organizmów roślinnych i
organizmów roślinnych i
zwierzęcych tworzących
zwierzęcych tworzących
plankton. Konsekwencje tego
plankton. Konsekwencje tego
są widoczne w następnych
są widoczne w następnych
ogniwach łańcucha troficznego.
ogniwach łańcucha troficznego.
Zmniejszy się występowanie
Zmniejszy się występowanie
ryb żywiących się planktonem
ryb żywiących się planktonem
oraz ryb drapieżnych.
oraz ryb drapieżnych.
Skutki niszczenia warstwy
Skutki niszczenia warstwy
ozonowej (3/4)
ozonowej (3/4)
Promieniowanie
Promieniowanie
ultrafioletowe wpływa
ultrafioletowe wpływa
również niekorzystnie na
również niekorzystnie na
rośliny. Wśród roślin, które
rośliny. Wśród roślin, które
wykazują reakcję na
wykazują reakcję na
promienie UV, ponad dwie
promienie UV, ponad dwie
trzecie gatunków jest na nie
trzecie gatunków jest na nie
wrażliwe. Należy przy tym
wrażliwe. Należy przy tym
zaznaczyć, że są to głównie
zaznaczyć, że są to głównie
gatunki roślin uprawnych i
gatunki roślin uprawnych i
przemysłowych.
przemysłowych.
Skutki niszczenia warstwy
Skutki niszczenia warstwy
ozonowej (4/4)
ozonowej (4/4)
Zmniejszenie liczebności
Zmniejszenie liczebności
populacji ryb na skutek
populacji ryb na skutek
zaniku planktonu
zaniku planktonu
doprowadzi do znacznie
doprowadzi do znacznie
mniejszych połowów.
mniejszych połowów.
Ucierpi więc rybactwo i
Ucierpi więc rybactwo i
rybołówstwo. W wyniku
rybołówstwo. W wyniku
niszczenia przez
niszczenia przez
promienie UV chlorofilu
promienie UV chlorofilu
roślin uprawnych (np.
roślin uprawnych (np.
zbóż) zmniejszą się
zbóż) zmniejszą się
plony, a więc ucierpi
plony, a więc ucierpi
rolnictwo.
rolnictwo.
Ochrona warstwy ozonowej
Ochrona warstwy ozonowej
(1/3)
(1/3)
W 1987 roku w celu
W 1987 roku w celu
ochrony warstwy
ochrony warstwy
ozonowej 31 państw
ozonowej 31 państw
podpisało Protokół
podpisało Protokół
Montrealski.
Montrealski.
Zakładano w nim 50 -
Zakładano w nim 50 -
procentowe
procentowe
ograniczenie produkcji
ograniczenie produkcji
freonów do 2000 roku
freonów do 2000 roku
w stosunku do
w stosunku do
wartości z 1986 roku.
wartości z 1986 roku.
Ochrona warstwy ozonowej
Ochrona warstwy ozonowej
(2/3)
(2/3)
W produkcji kosmetyków i
W produkcji kosmetyków i
dezodorantów nie
dezodorantów nie
stosowane są już
stosowane są już
praktycznie freony, a jako
praktycznie freony, a jako
nośniki używane są inne,
nośniki używane są inne,
nieszkodliwe dla
nieszkodliwe dla
środowiska gazy - propan i
środowiska gazy - propan i
butan. Kosmetyki te
butan. Kosmetyki te
oznaczane są jako "CFC
oznaczane są jako "CFC
frez" lub "ozon friendly".
frez" lub "ozon friendly".
Także nowoczesne lodówki
Także nowoczesne lodówki
i chłodziarki są
i chłodziarki są
urządzeniami
urządzeniami
bezfreonowymi.
bezfreonowymi.
Ochrona warstwy ozonowej
Ochrona warstwy ozonowej
(3/3)
(3/3)
Jednak pomimo
Jednak pomimo
wszelkich działań
wszelkich działań
mających na celu
mających na celu
niedopuszczenie do
niedopuszczenie do
dalszej emisji freonów i
dalszej emisji freonów i
halonów, w ciągu
halonów, w ciągu
najbliższych
najbliższych
kilkudziesięciu lat nie
kilkudziesięciu lat nie
stanie się możliwe
stanie się możliwe
odbudowanie warstwy
odbudowanie warstwy
ozonu nawet do
ozonu nawet do
grubości sprzed 20 laty.
grubości sprzed 20 laty.
Autor prezentacji
Autor prezentacji
Prezentacje przygotowali :
Prezentacje przygotowali :
Krzysztof Banasiak
Krzysztof Banasiak
Krzysztof Heyka
Krzysztof Heyka
Dominik Kulwicki
Dominik Kulwicki