Spadek ilości

ozonu

w atmosferze

Ozon

• Na wysokości 20-35 km nad powierzchnią Ziemi rozciąga się strefa

zwiększonej koncentracji ozonu, czyli trójatomowej odmiany tlenu. Nie
jest to jednak jakiś obszar, w którym unoszą się "gęste opary" tego
gazu - wręcz przeciwnie, jego koncentracja w powietrzu, owszem, jest
większa, niż na powierzchni Ziemi, ale i tak bardzo niewielka. Gdyby
cały ozon ze stratosfery przenieść na powierzchnię ziemi, przy
panującym tu ciśnieniu i temperaturze, warstwa ozonowa miałaby
zaledwie kilka milimetrów grubości. Ozon jako substancja chemiczna
przy bezpośrednim działaniu jest szkodliwy dla organizmów żywych,
gdyż jego aktywność chemiczna jest o wiele większa niż "zwykłego",
dwuatomowego tlenu. Mimo to stanowi on element, bez którego życie,
w każdym razie w obecnej postaci, nie mogłoby istnieć. Gaz ten ma
zdolność pochłaniania wysokoenergetycznej części widma
promieniowania słonecznego, leżącej w paśmie ultrafioletu. Ultrafiolet w
większych dawkach jest zabójczy dla organizmów żywych, gdyż może
powodować zniszczenie materiału genetycznego komórek, a w
konsekwencji doprowadzić do powstania nowotworów.

Przyczyny zmniejszania się ilości

ozonu w atmosferze

W czasie II Wojny Światowej zaczęto używać na masową skalę substancji
zwanej freonami, chemicznie były to związki chlorowco- i
fluorowcopochodnewęglowodorów. Stosowano go powszechnie do produkcji
aerozoli, a później także w maszynach chłodniczych, gdzie stanowił czynnik
chłodzący, z dnia na dzień pojawiały się nowe zastosowania "cudownych
substancji" – freonów.
Lekkie gazy, jakimi były freony bez trudu dostawały się w wyższe partie
atmosfery m.in. do ozonosfery. Same freony to substancje raczej bierne
chemicznie, bardzo słabo reagują z innymi związkami, jednak pod wpływem
silnego promieniowania ultrafioletowego, jakie panuje w wyższych
warstwach atmosfery, związki te rozkładają się na pierwiastki składowe -
węgiel, chlor i fluor. Z tych trzech substancji dla ozonu najniebezpieczniejszy
jest chlor, gdyż silnie z nim reaguje redukując ozon do "zwykłego",
dwuatomowego tlenu. Oczywiście duże ilości chloru powstają również w
naturalny sposób, np. przy dużych eksplozjach wulkanicznych, ale ze
względu na rzadkość tego zjawiska, chlor naturalny nie stanowi większego
niebezpieczeństwa dla warstwy ozonowej.
Pod wpływem promieni UV w stratosferze freon rozkłada się uwalniając
chlor, który reagując z ozonem, daje w wyniku reakcji "zwykły" dwuatomowy
tlen

Wydarzenia dzięki którym dostrzeżono

zmiejszającą się warstwę ozonu

W czasie II Wojny Światowej zaczęto używać na masową skalę
substancji zwanej freonami, chemicznie były to związki chlorowco- i
fluorowco pochodne węglowodorów. Stosowano go powszechnie do
produkcji aerozoli, a później także w maszynach chłodniczych, gdzie
stanowił czynnik chłodzący, z dnia na dzień pojawiały się nowe
zastosowania "cudownych substancji" - freonów. Lekkie gazy, jakimi
były freony bez trudu dostawały się w wyższe partie atmosfery m.in. do
ozonosfery. Same freony to substancje raczej bierne chemicznie, bardzo
słabo reagują z innymi związkami, jednak pod wpływem silnego
promieniowania ultrafioletowego, jakie panuje w wyższych warstwach
atmosfery, związki te rozkładają się na pierwiastki składowe - węgiel,
chlor i fluor. Z tych trzech substancji dla ozonu najniebezpieczniejszy
jest chlor, gdyż silnie z nim reaguje redukując ozon do "zwykłego",
dwuatomowego tlenu. Oczywiście duże ilości chloru powstają również w
naturalny sposób, np. przy dużych eksplozjach wulkanicznych, ale ze
względu na rzadkość tego zjawiska, chlor naturalny nie stanowi
większego niebezpieczeństwa dla warstwy ozonowej.

Szok nastąpił w 1982 roku, kiedy to dr Joe Farman w czasie
rutynowych badań na brytyjskiej stacji polarnej na Antarktydzie
odkrył ogromny "ubytek" w warstwie ozonowej nad Antarktydą.
Niedowierzanie było wielkie, podejrzewano błąd urządzeń
pomiarowych, lecz następne, dokładniejsze badania potwierdziły
najgorsze - nad Antarktydą zanikała ozonosfera. W następnych
latach było już tylko gorzej, w 1987 roku stwierdzono, że zniknęło
ok. 50% ozonu ze stratosfery nad biegunem. W niektórych
wyższych warstwach atmosfery stwierdzono nawet braki 95-
procentowe, natomiast w 1990 na kilka dni ozon w ogóle zniknął
znad dolnej stratosfery. Naukowcy zaalarmowani tymi wynikami
zaczęli szukać "winowajcy", okazały się nim uwielbiane wcześniej
przez przemysł freony. Dlaczego właśnie nad Antarktydą? Jest to
te miejsce na Ziemi, gdzie w półroczu zimowym warunki
atmosferyczne nie dopuszczają mas powietrza stratosferycznego
z innych części świata, dlatego tworzy się niejako "rezerwat"
warstwy ozonowej, w którym jak w soczewce skupia się ogólna
tendencja zmian w koncentracji ozonu stratosferycznego. Jest to
taki mały model globalnej ozonosfery.