Para comprender la capa de ozono, sería útil conocer las diferentes capas de la atmósfera. La atmósfera de la Tierra está compuesta de muchas capas, cada una de las cuales desempeña un papel importante. La primera capa que se extiende aproximadamente 10 kilómetros hacia arriba desde la superficie de la tierra se conoce como la troposfera. Una gran cantidad de actividades humanas, como globos de gas, escalada de montaña y vuelos de aviones pequeños, tienen lugar dentro de esta región.

La estratosfera es la siguiente capa por encima de la troposfera que se extiende aproximadamente de 15 a 60 kilómetros. La capa de ozono se encuentra en la región inferior de la estratosfera a unos 20-30 kilómetros por encima de la superficie de la tierra. El grosor de la capa de ozono es de aproximadamente 3 a 5 mm, pero fluctúa dependiendo de la estación y la geografía.

La capa de ozono es una capa profunda en la atmósfera de la tierra que contiene ozono, que es una molécula natural que contiene tres átomos de oxígeno. Estas moléculas de ozono forman una capa gaseosa en la atmósfera superior de la Tierra llamada estratosfera.

Esta región inferior de la estratosfera que contiene una concentración relativamente mayor de ozono se denomina Ozonosfera. La Ozonosfera se encuentra a 15-35 km (9 a 22 millas) sobre la superficie de la tierra.

La concentración de ozono en la capa de ozono suele ser inferior a 10 partes por millón, mientras que la concentración media de ozono en la atmósfera es de aproximadamente 0,3 partes por millón. El espesor de la capa de ozono difiere según la estación y la geografía. Las concentraciones más altas de ozono ocurren a altitudes de 26 a 28 km (16 a 17 millas) en los trópicos y de 12 a 20 km (7 a 12 millas) hacia los polos.

La capa de ozono forma una capa gruesa en la estratosfera, que rodea la tierra, que tiene una gran cantidad de ozono en ella. La capa de ozono protege la vida en la tierra de la fuerte radiación ultravioleta que proviene del sol.

Los rayos ultravioleta son rayos dañinos que pueden aumentar el riesgo de trastornos mortales como cáncer de piel, cataratas y dañar el sistema inmunitario. Los rayos ultravioleta también son capaces de destruir organismos unicelulares, plantas terrestres y ecosistemas acuáticos.

La capa de ozono fue descubierta en 1913 por los físicos franceses Charles Fabry y Henri Buisson. La capa de ozono tiene la capacidad de absorber casi el 97-99% de la dañina radiación ultravioleta que emite el sol y que puede producir efectos devastadores a largo plazo en los seres humanos, así como en las plantas y los animales.

Composición de la capa de ozono

Es una sorpresa que los mismos rayos UV de la mayor parte de la capa de ozono. El ozono es un tipo extraordinario de oxígeno compuesto de 3 átomos de oxígeno en lugar de los 2 átomos de oxígeno normales. La capa de ozono normalmente se desarrolla cuando unos pocos tipos de descarga eléctrica o radiación dividen los 2 átomos en una molécula de oxígeno(O2), que luego se reúnen de forma independiente con otros tipos de moléculas para formar ozono. La capa de ozono ha estado protegiendo la vida en el planeta tierra durante miles de millones de años, pero ahora está siendo desgastada por las actividades humanas.

La gente comenzó a valorar la importancia de la capa de ozono cuando los científicos publicaron un hallazgo de investigación que sugería que ciertos químicos hechos por el hombre conocidos como clorofluorocarbonos lograron llegar a la estratosfera y agotaron el ozono a través de una profunda serie de reacciones químicas.

Los resultados de este estudio de investigación impulsaron la firma de un tratado global conocido como el Protocolo de Montreal en 1973. Este tratado ayudó a reducir la producción de estos productos químicos nocivos fabricados por el hombre.

En los últimos años, gracias a estos esfuerzos específicos, la capa de ozono se ha recuperado. El espesor de la capa de ozono varía enormemente en cualquier día y lugar. Debido a la incesante circulación vertical del aire atmosférico tanto en la estratosfera como en la troposfera, la cantidad de capa de ozono que protege a los seres humanos de los fuertes rayos UV puede ser menor o mayor. Además, aquellos que residen en elevaciones más altas están en riesgo de radiación UV que aquellos en elevaciones más bajas.

El ozono estratosférico juega un papel importante en la protección de los seres humanos de la dureza del sol. Sin embargo, también hay una especie de ozono que se desarrolla justo por encima del suelo como resultado de los rayos solares que entran en contacto con la contaminación de la atmósfera, que es peligrosa para la salud humana.

En algunos individuos, puede llevar a complicaciones en la respiración y, a menudo, ocurre durante el verano, cuando la contaminación es rampante en las ciudades donde el aire es estático.

¿Por qué es necesaria la capa de Ozono?

Una propiedad esencial de la molécula de ozono es su capacidad de bloquear las radiaciones solares de longitudes de onda inferiores a 290 nanómetros para que no lleguen a la superficie de la Tierra. En este proceso, también absorbe la radiación ultravioleta que es peligrosa para la mayoría de los seres vivos. La radiación UV podría dañar o matar la vida en la Tierra.

Aunque la absorción de la radiación UV calienta la estratosfera, es importante que la vida florezca en el planeta Tierra. Los investigadores han previsto la perturbación de los ecosistemas terrestres y acuáticos susceptibles debido al agotamiento de la capa de ozono.

la radiación Ultravioleta podría destruir la materia orgánica. Las plantas y el plancton no pueden prosperar, ambos actúan como alimento para los animales terrestres y marinos, respectivamente. Para los seres humanos, la exposición excesiva a la radiación ultravioleta conduce a mayores riesgos de cáncer (especialmente cáncer de piel) y cataratas.

Se calcula que cada disminución del 1 por ciento en la capa de ozono resulta en un aumento del 2-5 por ciento en la aparición de cáncer de piel. Otros efectos nocivos de la reducción de la capa de ozono protectora incluyen: aumento de la incidencia de cataratas, quemaduras solares y supresión del sistema inmunitario.

Causas del agotamiento de la capa de ozono

Estudios científicos fidedignos han demostrado que la causa del agotamiento de la capa de ozono es la actividad humana, específicamente, los productos químicos fabricados por el hombre que contienen cloro o bromo. Estos productos químicos se conocen ampliamente como SAO, acrónimo de Sustancias que Agotan el Ozono. Los científicos han observado una reducción del ozono estratosférico desde principios del decenio de 1970, y se ha observado que es más prominente en las regiones polares.

Se ha demostrado que las sustancias que agotan el ozono son ecológicas, muy estables y no tóxicas en la atmósfera de abajo. Esta es la razón por la que han ganado popularidad a lo largo de los años. Sin embargo, su estabilidad tiene un precio; son capaces de flotar y permanecer estáticos en lo alto de la estratosfera.

Cuando están allí arriba, las SAO se descomponen cómodamente por la fuerte luz UV y el producto químico resultante es cloro y bromo. Se sabe que el cloro y el bromo agotan la capa de ozono a velocidades supersónicas. Lo hacen simplemente quitando un átomo de la molécula de ozono. Una molécula de cloro tiene la capacidad de descomponer miles de moléculas de ozono.

Las sustancias que agotan el ozono han permanecido y seguirán permaneciendo en la atmósfera durante muchos años. Esto, esencialmente, implica que muchas de las sustancias que agotan la capa de ozono que los seres humanos han permitido entrar en la atmósfera durante los últimos 90 años todavía están en su viaje a la atmósfera, por lo que contribuirán al agotamiento de la capa de ozono.

Las principales sustancias que agotan el ozono son los clorofluorocarbonos (CFC), el tetracloruro de carbono, los hidroclorofluorocarbonos (HCFC) y el metilcloroformo. Los halones, a veces conocidos como fluorocarbonos bromados, también contribuyen en gran medida al agotamiento de la capa de ozono.

Sin embargo, su aplicación está muy restringida ya que se utilizan en extintores de incendios específicos. La desventaja de los halones es que son tan potentes que pueden agotar la capa de ozono 10 veces más que las sustancias que agotan el ozono.

Los científicos de esta época trabajan día y noche para desarrollar hidrofluorocarbonos (HFC) que sustituyan a los hidroclorofluorocarbonos (HCFC) y clorofluorocarbonos (CFC) para su uso en el aire acondicionado de vehículos.

Los hidroclorofluorocarbonos son potentes gases de efecto invernadero, pero no pueden agotar el ozono. Los clorofluorocarbonos, por otro lado, contribuyen significativamente al cambio climático, lo que significa que los hidrofluorocarbonos siguen siendo la mejor alternativa hasta que se disponga de alternativas más seguras.

Hay dos regiones en las que la capa de ozono se ha agotado.

• En las latitudes medias, por ejemplo, sobre Australia, la capa de ozono se adelgaza. Esto ha llevado a un aumento de la radiación UV que llega a la tierra. Se estima que el espesor de la capa de ozono ha disminuido entre un 5% y un 9%, lo que aumenta el riesgo de exposición excesiva de los seres humanos a la radiación UV debido al estilo de vida al aire libre.

• En las regiones atmosféricas de la Antártida, la capa de ozono es significativamente más delgada, especialmente en la temporada de primavera. Esto ha llevado a la formación de lo que se llama «agujero de ozono». Los agujeros de ozono se refieren a las regiones de capas de ozono severamente reducidas. Por lo general, los agujeros de ozono se forman sobre los polos durante el inicio de las estaciones de primavera. Uno de los agujeros más grandes aparece anualmente sobre la Antártida entre septiembre y noviembre.

Causas naturales del Agotamiento de la capa de ozono

Se ha comprobado que la capa de ozono se ve afectada por ciertos fenómenos naturales, como las manchas solares y los vientos estratosféricos. Pero se ha descubierto que esto no causa más del 1-2% de agotamiento de la capa de ozono y los efectos también se cree que son solo temporales.

También se cree que las principales erupciones volcánicas (principalmente El Chichón en 1983 y el monte. Pinatubo en 1991) también ha contribuido al agotamiento de la capa de ozono.

Causas artificiales del Agotamiento de la capa de ozono

La causa principal del agotamiento del ozono se determina como la liberación excesiva de cloro y bromo de compuestos artificiales como los clorofluorocarbonos (CFC). Los CFC (clorofluorocarbonos), los halones, el CH3CCl3 (metilcloroformo), el CCl4 (tetracloruro de carbono), los HCFC (clorofluorocarbonos), los hidrobromofluorocarbonos y el bromuro de metilo tienen un impacto directo en el agotamiento de la capa de ozono. Se clasifican como sustancias que agotan el ozono (SAO).

El problema con las Sustancias que Agotan el Ozono (SAO) es que no se arrastran en forma de lluvia sobre la tierra y, de hecho, permanecen en la atmósfera durante bastante tiempo. Con tanta estabilidad, son transportados a la estratosfera.

La emisión de SAO representa aproximadamente el 90% del agotamiento total de la capa de ozono en la estratosfera. Estos gases se transportan a la capa estratosférica de la atmósfera, donde la radiación ultravioleta del sol los rompe para liberar cloro (de CFC) y bromo (de bromuro de metilo y halones).

Los radicales libres de cloro y bromo reaccionan con las moléculas de ozono y destruyen su estructura molecular, agotando así la capa de ozono. Un átomo de cloro puede romper más de 1.00.000 moléculas de ozono. Se cree que el átomo de bromo es 40 veces más destructivo que las moléculas de cloro.

Principales Sustancias que Agotan el Ozono (SAO)

Clorofluorocarbonos (CFC)

Se considera la sustancia que agota el ozono más utilizada porque se atribuye a más del 80% del agotamiento general del ozono. Se utilizó como refrigerante en electrodomésticos como congeladores, refrigeradores y acondicionadores de aire en edificios y automóviles fabricados antes de 1995. Esta sustancia generalmente está contenida en agentes de limpieza en seco, esterilizantes hospitalarios y solventes industriales. La sustancia también se utiliza en productos de espuma como colchones y cojines y aislamiento doméstico.

Los hidrofluorocarbonos (HCFC)

Los hidrofluorocarbonos han sustituido a lo largo de los años a los clorofluorocarbonos. No son tan perjudiciales como los CFC para la capa de ozono.

Halones

Se utiliza especialmente en extintores de incendios seleccionados en escenarios en los que el equipo o el material podrían ser devastados por el agua o los productos químicos del extintor.

Tetracloruro de carbono

También se utiliza en extintores de incendios y disolventes seleccionados.

Metilcloroformo

Comúnmente utilizado en industrias para limpieza en frío, desengrase de vapor, procesamiento químico, adhesivos y algunos aerosoles.

Efectos graves del Agotamiento del ozono

Daños a la salud humana

Si la capa de ozono se agota, significa que los seres humanos estarán excesivamente expuestos a la luz UV fuerte. La sobreexposición a la luz UV fuerte causa cáncer de piel, cataratas, quemaduras solares, debilitamiento del sistema inmunológico y envejecimiento rápido.

La devastación del medio ambiente

Muchas especies de cultivos son vulnerables a la fuerte luz UV y la sobreexposición puede llevar a un crecimiento, fotosíntesis y floración mínimos. Algunas de las especies de cultivos vulnerables a la luz UV incluyen cebada, trigo, maíz, avena, arroz, brócoli, tomates y coliflor, por nombrar solo algunas. Los bosques también son los más afectados por el agotamiento de la capa de ozono.

La Amenaza para la Vida marina

Cierta vida marina, especialmente plancton, se ve muy afectada por la exposición a fuertes rayos ultravioleta. En la cadena alimentaria acuática, los plancton aparecen en lo alto. Si el número de plancton disminuye debido a la destrucción de la capa de ozono, la cadena alimentaria marina se vería interrumpida de muchas maneras.

Además, la sobreexposición de los rayos solares podría reducir la suerte de los pescadores. Además de eso, ciertas especies de vida marina se han visto muy afectadas por la sobreexposición a la radiación ultravioleta en sus primeras etapas.

Efecto en animales

En animales domésticos, demasiada radiación ultravioleta también podría provocar cáncer de piel y ojos.

Impactos Ciertos materiales

Materiales como plásticos, madera, telas, caucho se degradan masivamente por demasiada radiación ultravioleta

Soluciones para el Agotamiento del ozono

Desistir del uso de pesticidas

Los pesticidas son excelentes productos químicos para librar a su granja de plagas y malas hierbas, pero contribuyen enormemente al agotamiento de la capa de ozono. La solución infalible para deshacerse de plagas y malas hierbas es aplicar métodos naturales. Simplemente desbroce su granja manualmente y use productos químicos ecológicos alternativos para aliviar las plagas.

Desalentar la conducción de Vehículos Privados

La técnica más fácil para minimizar el agotamiento del ozono es limitar el número de vehículos en la carretera. Estos vehículos emiten una gran cantidad de gases de efecto invernadero que eventualmente forman smog, un catalizador en el agotamiento de la capa de ozono.

Utilice productos de Limpieza respetuosos con el medio ambiente

La mayoría de los productos de limpieza para el hogar están cargados con productos químicos agresivos que llegan a la atmósfera, lo que eventualmente contribuye a la degradación de la capa de ozono. Utilice productos de limpieza naturales y respetuosos con el medio ambiente para detener esta situación.

Prohibir el Uso de Óxido Nitroso Nocivo

El Protocolo de Montreal, formado en 1989, ayudó mucho en la limitación de los Clorofluorocarbonos (CFC). Sin embargo, el protocolo nunca cubrió el óxido nitroso, que es un producto químico dañino conocido que puede destruir la capa de ozono. El óxido nitroso todavía se usa hoy en día. Los gobiernos deben tomar medidas ahora y prohibir el uso de óxido nitroso para reducir la tasa de agotamiento de la capa de ozono.

National Geographic

EPA

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Un verdadero ecologista de corazón ❤️. Fundamos Conserve Energy Future con el único lema de proporcionar información útil relacionada con nuestro entorno que se agota rápidamente. A menos que creas firmemente en la idea de Elon Musk de hacer de Marte otro planeta habitable, recuerda que realmente no hay un ‘Planeta B’ en todo este universo.

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