Afla cum se formeaza stratul de ozon

Ozonul, numit si trioxigenul, este o molecula triatomica, fiind alcatuita din trei atomi de oxigen. A fost primul alotrop al unui element chimic recunoscut de stiinta si a fost propus ca si element chimic distinct in anul 1840, de catre Christian Friedrich Schonebin.

Este un oxidant puternic, iar in concentratii mari devine instabil si se descompune.

Ozonul in atmosfera joasa poate avea efecte negative asupra sistemului respirator al animalelor si ar arde plantele sensibile; oricum, ozonul este benefic si se afla la o inaltime suficient de mare pentru a nu afecta viata pe Pamant. El ne protejeaza de razele ultraviolete care, dar totodata, fara acestea, ozonul nu ar exista.

Ozonul se gaseste in concentratii mici in atmosfera si se gaseste mai ales in stratosfera, la o altitudine intre 10 km si 50 km. Aici, el filtreaza fotonii cu lungime de unda scurta (mai putin de 320nm) a luminii ce provine de la Soare. Razele ultraviolete in cantitati mari sunt daunatoare formelor de viata de pe Pamant, dar in acelasi timp, sunt si benefice. Aceleasi lungimi de unda sunt responsabile pentru producerea vitaminei D in corpul uman.

Ozonul este produs in stratosfera datorita acestor raze ultraviolete care reactioneaza cu oxigenul.

La inaltimi joase, ozonul este un poluant. El se mai numeste si ozon troposferic, insa nu este emis in mod direct de masini sau fabrici, ci este format prin reactia luminii soarelui in aer ce contine hidrocarburi si oxizi de nitrogen.


Cum se formeaza? 

Radiatiile ultra-violete au suficient de multa energie pentru a rupe molecula de oxigen in doi atomi. Acesti atomi se deplaseaza liberi prin stratosfera, pana in clipa cand intalnesc o molecula de oxigen, de care se ataseaza, formand molecula de ozon, O3. Acest proces poarta numele de fotoliza. Ozonul se formeaza in special in stratosfera. Doar aici densitatea oxigenului este suficient de mare pentru a produce disocierea moleculara. La altitudini mai mici, radiatiile ultra-violete sunt deja absorbite.

Gaurile in stratul de ozon

Ozonul este instabil, iar in lipsa razelor ultraviolete se transforma inapoi in oxigen in doar cateva zile. La poli, pe perioada iernii, ozonul se transforma inapoi in oxigen. Fara Soare, nu exista nici ozon. Gaura de ozon care se formeaza deasupra Articului in perioada iernii este mai mica decat cea care se afla la Polul Sud, in special, datorita campului magnetic al Pamantului, care directioneaza electronii catre Polul Nord, iar ionii pozitivi catre Polul Sud. In mare parte, acesti ioni pozitivi sunt nuclei de hidrogen ce blocheaza una din caile de producere a oxonului (prin formarea a H2O2). Acest efect este mai puternic la Polul Sud.

Gaurile de ozon aflate deasupra polilor apar si dispar in fiecare an. Datorita perioadei indelungate in care la poli nu ajung razele ultraviolete, ozonul dispare. In zona Arctica, hidrogenul oxideaza si formeaza vapori de apa, iar acesti vapori distrug ozonul. Este mai putin important acest lucru, pentru ca in lipsa razelor ultraviolete, ozonul nu se mai formeaza, dar nici nu mai este nevoie de el.

La ecuator stratul de ozon este consistent in orice perioada a anului. Cea mai mare gaura de ozon cunoscuta a aparut in 1858, in acelasi an cand s-au inregistrat cele mai mari eruptii solare. Acea gaura in stratul de ozon a fost reparata in anul urmator, asa cum se intampla de fiecare data, in fiecare an.