C W vnl 4*.-n $ I. IXiłTv W.rwwj 2iQ7
ISBN v?l-*V$M5J2*K1.' C by W r*N 20*0
48
3. Chemia stratosfcry — ozon
W stratosferycznej warstw ie ozonu jego stężenie jest rzędu części na milion, a więc nawet w tej warstwie stanowi on małą część wszystkich cząsteczek. Jednakże to względnie małe stężenie odgrywa ogromną rolę w ograniczaniu dostępu do powierzchni Ziemi szkodliwego promieniowania nadfioletowego (UV). W stratosfcr/c ozon pchli rolę filtru zdolnego do absorpcji promieniowania nadfioletowego w zakresie długości fali 200 315 nm.
Wpływ promieniowania słonecznego na życie roślin i zwierząt
Słońce emituje promieniowanie obejmujące szeroki zakres widma promieniowania elektromagnetycznego — od długości fali większej niż 1000 |im do mniejszej niż 250 nm. Maksimum natężenia występuje przy 550 nm. czyli w żółtym obszarze widma promieniowania widzialnego. Jak wynika z treści rozdz. 8. to promieniowanie jest prawic optymalne do realizacji procesu fotosyntezy i produkcji biomasy — wyraźnie widać, że rośliny rozwijały się w laki sposób, aby przystosować się do tego promieniowania.
Fotony promieniowania o stosunkowo większej długości fali (widzialnego i podczerwonego) dostarczają ciepła i światła, określają zatem globalny klimat i wszelkiego rodzaju aktywność biologiczną. Promieniowanie (IJV) o mniejszej długości fali stanowi zaledwie niewielką część całkowitego strumienia promieniowania. Promieniowanie to odgrywa bardzo ważną rolę z różnych względów, m.in. ze względu na fakt. że może być szkodliwe lub nawet śmiercionośne dla żywych organizmów. 7. punktu widzenia klasyfikacji biologicznej1 to potencjalnie niebezpieczne promieniowanie UV dzieli się na trzy kategorie:
• UV-A, 315—400 nm (od bliskiego nadfioletu do zakresu widzialnego, stanowi 7% całkowitego strumienia promieniowania słonecznego), które, oddziałując przez krótki okres na żywe organizmy, nic jest dla nich szczególnie niebezpieczne:
• UV-B. 280-315 nm (stanowiące 1.5% całkowitego strumienia promieniowania słonecznego), które może być szkodliwe zarówno dla roślin jak i dla zwierząt, szczególnie w przypadku dłuższego czasu ekspozycji:
• L'V-C < 280 nm (0.5% całkowitego strumienia promieniowania słonecznego), które szybko niszczy każdą żywą materię.
Na rysunku 3.2 przedstawiono udział promieniowania UV w promieniowaniu emitowanym przez Słońce (linia ciągła). Niewielki strumień promieniowania UV-C o długościach fali < 280 nm przenika do wyższych warstw atmosfery, ale jest ono wydajnie i całkowicie absorbowane przez ozon (linia kropkowana) i inne substancje chemiczne znajdujące się w atmosferze (np. CK linia przerywana), zanim dotrze do powierzchni Ziemi. Z drugiej strony, promieniowanie UV-A i UV-B jest tylko częściowa absorbowane. Ozon jest substancją chemiczną odpowiedzialną za przechwytywanie fotonów z zakresu nadfioletu, ale, jak wynika z rys. 3.2. charakteryzuje się względnie małym przekrojem czynnym na absorpcję w zakresie długości fali promieniowania UV-B. Nic ma zaś w ogóle zdolności absorbowania promieniowania UV-A. Tam gdzie stężenie ozonu
D II. Miller. Energy al the surface o/ihe Eari/t. Acadcmic Press Inc . New York 1981.