Kemija

Kemija

Molekule (Philip Ball)

molekule













Ozonska luknja
V 80. Letih so se po vsem svetu mrzlično začela dodatna merjenja debeline ozonske plasti in koncentracije ozona. Skupina britanskih znanstvenikov je l.1982 nad Antarktiko ugotovila znatno zmanjšanje stratosferskega ozona. Ozonska luknja nad Antarktiko se je razširila nad površino, ki je bila 2x večja kot je ozemlje ZDA. Razlogi za to naj bi bili: meteorološke razmere nad Antarktiko, stratosferske ohladitve nad tečaji, visoka koncentracija aktivnega klora.
Image


Slika 10: Vizuelna predstava ozonske luknje

V dolgi 6 mesecev trajajoči temačni zimi polarnih območij južne poloble, se nad Antarktiko pojavi zelo hladen zrak s T do –90°C. Tako je dovolj mrzlo, da vodni hlapi v suhem ozračju zmrznejo in se spremenijo v ledene kristale stratosferskih oblakov. S pomočjo kemičnih reakcij na ledenih kristalih se klorove spojine iz neaktivnih oblik preoblikujejo v aktivne molekule, ki so zelo občutljive na sončno svetlobo.

Prvi spomladanski žarki v hladnem ozračju nad Antarktiko (september) začnejo sproščati klor in silovita kemična reakcija uničevanja ozona traja 5 ali 6 tednov. V tej reakciji se 2 molekuli ozona pretvorita v 3 molekule kisika, klor pa preživi nedotaknjen in je sposoben uničiti naslednje molekule ozona. To je bistvo tanjšanja ozonske plasti na Antarktiki!


Image
Slika 11: Pogled na ozonsko luknjo

Oktobrski pojav izrazite antarktične luknje je posledica treh vzrokov:

Zrak nad Antarktiko je najbolj hladen; več je ledenih kristalov in ob njihovi navzočnosti klor iz CFC-ja hitreje uničuje molekule ozona.

Zaradi močnih vrtinčastih vetrov so kloridi, kristali ledu in molekule ozona pred prihodom sončnih žarkov tesno skupaj.

Šele po 6 mesecih pride Sonce in začne se intenzivna verižna reakcija uničevanja ozona, nato pa se veter zmanjša in pride do obogatitev ozona iz soseščine.

Zaradi navedenih vzrokov je zmanjševanje ozona v ozračju nad neposeljeno Antarktiko največje. V drugih zemljepisnih širinah je zmanjševanje količin ozona bistveno manjše.

POSLEDICE OZONSKE LUKNJE
Povečano UV sevanje tudi poveča možnost obolenja za kožnim rakom, še posebej ljudi, ki imajo malo zaščitnega pigmenta v koži. Za zaščito uporabljamo sredstva z visokim zaščitnim faktorjem.

  
Image
Slika 12: Celice kožnega raka 


Image

Slika 13: Nanašanje UV faktorja (1934)  

Povečala se bo okvara oči, astmatiki bodo še težje dihali.

Rast rastlin bo upočasnjena, pridelka bo manj. Izumrli bodo občutljivi organizmi v vodah, kvaliteta zraka bo močno padla, razne kemijske mase se bodo začele razkrajati.

Povezava med tanjšanjem ozonske luknje in tople grede
Opozoriti je treba na medsebojno povezanost mehanizmov globalnega segrevanja zemlje in tanjšanja ozonske plasti. Mehanizma povratnih lokov obeh procesov se namreč medsebojno krepita. Globalno segrevanje povzroča večje izhlapevanje in vlažnost ozračja, zato se ujame več toplote, ki bi se sicer razpršila v višje plasti ozračja in v vesolje. Končni rezultat je torej toplejša nižja troposfera in hladnejša višja stratosfera. To povzroči, da se v stratosferi (z ozonsko plastjo) več vodnih hlapov spremeni v ledene kristale. Zlasti v polarnih območjih, kjer se CFC združujejo z ozonom ob navzočnosti ledu, ki pospešuje razkrajanje ozona. Zato prihaja do zemeljskega površja več UV žarkov, ki poškodujejo rastline in tako zmanjšujejo njihovo sposobnost vpijanja CO2. Ker rastline absorbirajo manjše količine CO2, se ta v večji količini ohranja v ozračju. Ozračje in zemeljsko površje se torej še bolj segreva, povečuje pa se ohlajanje višje stratosfere.

pripravila
Natalija Bohinc