Per capire lo strato di ozono, sarebbe utile conoscere i diversi strati dell’atmosfera. L’atmosfera terrestre è composta da molti strati, ognuno dei quali svolge un ruolo significativo. Il primo strato che si estende per circa 10 chilometri verso l’alto dalla superficie terrestre è noto come troposfera. Un sacco di attività umane come palloni a gas, alpinismo, e piccoli voli aerei si svolgono all’interno di questa regione.

La stratosfera è lo strato successivo sopra la troposfera che si estende da circa 15 a 60 chilometri. Lo strato di ozono si trova nella regione inferiore della stratosfera da circa 20-30 chilometri sopra la superficie della terra. Lo spessore dello strato di ozono è di circa 3 a 5 mm, ma oscilla praticamente a seconda della stagione e della geografia.

Lo strato di ozono è uno strato profondo nell’atmosfera terrestre che contiene ozono che è una molecola naturale contenente tre atomi di ossigeno. Queste molecole di ozono formano uno strato gassoso nell’atmosfera superiore della Terra chiamato stratosfera.

Questa regione inferiore della stratosfera contenente una concentrazione relativamente più alta di ozono è chiamata Ozonosfera. L’Ozonosfera si trova a 15-35 km (da 9 a 22 miglia) sopra la superficie della terra.

La concentrazione di ozono nello strato di ozono è solitamente inferiore a 10 parti per milione mentre la concentrazione media di ozono nell’atmosfera è di circa 0,3 parti per milione. Lo spessore dello strato di ozono differisce secondo la stagione e la geografia. Le più alte concentrazioni di ozono si verificano ad altitudini da 26 a 28 km (16 a 17 miglia) nei tropici e da 12 a 20 km (7 a 12 miglia) verso i poli.

Lo strato di ozono forma uno spesso strato nella stratosfera, che circonda la terra, che contiene una grande quantità di ozono. Lo strato di ozono protegge la vita sulla terra dalle forti radiazioni ultraviolette che provengono dal sole.

I raggi ultravioletti sono raggi nocivi che possono aumentare il rischio di disturbi mortali come il cancro della pelle, la cataratta e danneggiare il sistema immunitario. I raggi ultravioletti sono anche in grado di distruggere gli organismi unicellulari, la vita vegetale terrestre e gli ecosistemi acquatici.

Lo strato di ozono fu scoperto nel 1913 dai fisici francesi Charles Fabry e Henri Buisson. Lo strato di ozono ha la capacità di assorbire quasi il 97-99% delle radiazioni ultraviolette nocive che il sole emette e che possono produrre effetti devastanti a lungo termine sugli esseri umani, sulle piante e sugli animali.

Composizione dello strato di ozono

Si presenta come una sorpresa che gli stessi raggi UV dalla maggior parte dello strato di ozono. L’ozono è un tipo straordinario di ossigeno composto da 3 atomi di ossigeno invece dei normali 2 atomi di ossigeno. Lo strato di ozono si sviluppa normalmente quando alcuni tipi di scariche elettriche o radiazioni dividono i 2 atomi in una molecola di ossigeno(O2), che poi si riuniscono indipendentemente con altri tipi di molecole per formare ozono. Lo strato di ozono ha schermato la vita sul pianeta terra per miliardi di anni, ma ora è logorato dalle attività umane.

La gente ha iniziato a valutare l’importanza dello strato di ozono quando gli scienziati hanno pubblicato una ricerca che suggerisce che alcune sostanze chimiche di origine umana note come clorofluorocarburi sono riuscite a raggiungere la stratosfera e hanno impoverito l’ozono attraverso una serie profonda di reazioni chimiche.

I risultati di questo studio di ricerca hanno spinto la firma di un trattato globale noto come Protocollo di Montreal nel 1973. Questo trattato ha contribuito alla riduzione della produzione di queste sostanze chimiche nocive prodotte dall’uomo.

Questi sforzi mirati hanno visto lo strato di ozono recuperare negli ultimi anni. Lo spessore dello strato di ozono varia immensamente in qualsiasi giorno e luogo. A causa dell’implacabile circolazione verticale dell’aria atmosferica sia nella stratosfera che nella troposfera, la quantità di strato di ozono che protegge gli esseri umani dai forti raggi UV può essere minore o maggiore. Inoltre, coloro che risiedono a quote più elevate sono a rischio di radiazioni UV rispetto a quelli a quote più basse.

L’ozono stratosferico gioca un ruolo importante nel proteggere gli esseri umani dalla durezza del sole. Tuttavia, c’è anche una sorta di ozono sviluppato appena sopra il terreno a causa dei raggi solari che entrano in contatto con l’inquinamento atmosferico, che è pericoloso per la salute umana.

In alcuni individui, può portare a complicazioni nella respirazione e spesso si svolge durante l’estate quando l’inquinamento è dilagante nelle città in cui l’aria è statica.

Perché è necessario lo strato di ozono?

Una proprietà essenziale della molecola di ozono è la sua capacità di bloccare le radiazioni solari di lunghezze d’onda inferiori a 290 nanometri dal raggiungere la superficie terrestre. In questo processo, assorbe anche le radiazioni ultraviolette che sono pericolose per la maggior parte degli esseri viventi. Le radiazioni UV potrebbero danneggiare o uccidere la vita sulla Terra.

Anche se l’assorbimento delle radiazioni UV riscalda la stratosfera, ma è importante per la vita a fiorire sul pianeta Terra. Gli scienziati di ricerca hanno anticipato l’interruzione degli ecosistemi terrestri e acquatici sensibili a causa dell’esaurimento dello strato di ozono.

La radiazione ultravioletta potrebbe distruggere la materia organica. Le piante e il plancton non possono prosperare, entrambi agiscono rispettivamente come cibo per gli animali terrestri e marini. Per gli esseri umani, l’eccessiva esposizione alle radiazioni ultraviolette porta a maggiori rischi di cancro (in particolare il cancro della pelle) e cataratta.

Si calcola che ogni diminuzione dell ‘ 1% dello strato di ozono provochi un aumento del 2-5% dell’insorgenza del cancro della pelle. Altri effetti negativi della riduzione dello strato di ozono protettivo includono-aumento dell’incidenza di cataratta, scottature solari e soppressione del sistema immunitario.

Cause dell’esaurimento dello strato di ozono

Studi scientifici credibili hanno dimostrato che la causa dell’esaurimento dello strato di ozono è l’attività umana, in particolare le sostanze chimiche prodotte dall’uomo che contengono cloro o bromo. Queste sostanze chimiche sono ampiamente conosciute come ODS, acronimo di sostanze che riducono l’ozono. Gli scienziati hanno osservato una riduzione dell’ozono stratosferico sin dai primi anni 1970. È risultato essere più prominente nelle regioni polari.

Le sostanze che riducono l’ozono hanno dimostrato di essere eco-compatibili, molto stabili e non tossiche nell’atmosfera sottostante. Questo è il motivo per cui hanno guadagnato popolarità nel corso degli anni. Tuttavia, la loro stabilità ha un prezzo; sono in grado di galleggiare e rimanere statici in alto nella stratosfera.

Quando lassù, ODS sono comodamente ripartiti dalla forte luce UV e la sostanza chimica risultante è cloro e bromo. Cloro e bromo sono noti per esaurire lo strato di ozono a velocità supersoniche. Lo fanno semplicemente togliendo un atomo dalla molecola di ozono. Una molecola di cloro ha la capacità di abbattere migliaia di molecole di ozono.

Le sostanze che riducono l’ozono sono rimaste e continueranno a rimanere nell’atmosfera per molti anni. Questo, in sostanza, implica che molte delle sostanze che riducono l’ozono che l’uomo ha permesso di entrare nell’atmosfera negli ultimi 90 anni sono ancora in viaggio verso l’atmosfera, motivo per cui contribuiranno alla riduzione dell’ozono.

Le principali sostanze che riducono l’ozono includono clorofluorocarburi (CFC), tetracloruro di carbonio, idroclorofluorocarburi (HCFC) e cloroformio di metile. Anche gli halon, a volte noti come fluorocarburi bromurati, contribuiscono potentemente alla riduzione dell’ozono.

Tuttavia, la loro applicazione è molto limitata poiché sono utilizzati in estintori specifici. L’aspetto negativo di halon è che sono così potenti che sono in grado di esaurire lo strato di ozono 10 volte più di sostanze che riducono l’ozono.

Gli scienziati di questa epoca stanno lavorando tutto il giorno per sviluppare idrofluorocarburi (HFC) per prendere il posto di idroclorofluorocarburi (HCFC) e clorofluorocarburi (CFC) per l’uso nel condizionamento dell’aria dei veicoli.

Gli idroclorofluorocarburi sono potenti gas serra, ma non sono in grado di esaurire l’ozono. I clorofluorocarburi, d’altra parte, contribuiscono in modo significativo al cambiamento climatico, il che significa che gli idrofluorocarburi continuano ad essere l’alternativa migliore fino a quando non saranno disponibili alternative più sicure.

Ci sono due regioni in cui lo strato di ozono si è esaurito.

• Nelle medie latitudini, ad esempio, sopra l’Australia, lo strato di ozono è assottigliato. Ciò ha portato ad un aumento della radiazione UV che raggiunge la terra. Si stima che circa il 5-9% dello spessore dello strato di ozono sia diminuito, aumentando il rischio di una sovraesposizione alle radiazioni UV a causa dello stile di vita all’aperto.

• Nelle regioni atmosferiche sopra l’Antartide, lo strato di ozono è significativamente più sottile, soprattutto nella stagione primaverile. Ciò ha portato alla formazione di quello che viene chiamato “buco nell’ozono”. I buchi di ozono si riferiscono alle regioni di strati di ozono gravemente ridotti. Di solito, i buchi di ozono si formano sopra i poli durante l’inizio delle stagioni primaverili. Uno dei più grandi fori di questo tipo appare ogni anno sull’Antartide tra settembre e novembre.

Cause naturali di esaurimento dello strato di ozono

Lo strato di ozono è risultato essere influenzato da alcuni fenomeni naturali come macchie solari e venti stratosferici. Ma questo è stato trovato per causare non più di 1-2% esaurimento dello strato di ozono e gli effetti sono anche pensato per essere solo temporanea.

Si ritiene inoltre che le principali eruzioni vulcaniche (principalmente El Chichon nel 1983 e Mt. Pinatubo nel 1991) ha contribuito anche alla riduzione dell’ozono.

Cause artificiali di esaurimento dello strato di ozono

La causa principale per l’esaurimento dell’ozono è determinata come eccessivo rilascio di cloro e bromo da composti artificiali come i clorofluorocarburi (CFC). CFC (clorofluorocarburi), halon, CH3CCl3 (cloroformio di metile), CCl4 (tetracloruro di carbonio), HCFC (idroclorofluorocarburi), idrobromofluorocarburi e bromuro di metile hanno un impatto diretto sull’esaurimento dello strato di ozono. Questi sono classificati come sostanze che riducono l’ozono (ODS).

Il problema con le sostanze che riducono l’ozono (ODS) è che non vengono lavate indietro sotto forma di pioggia sulla terra e di fatto rimangono nell’atmosfera per un periodo piuttosto lungo. Con così tanta stabilità, vengono trasportati nella stratosfera.

L’emissione di ODS rappresenta circa il 90% dell’esaurimento totale dello strato di ozono nella stratosfera. Questi gas vengono trasportati nello strato stratosferico dell’atmosfera dove la radiazione ultravioletta del sole li rompe per rilasciare cloro (dai CFC) e bromo (dal bromuro di metile e dagli halon).

I radicali liberi di cloro e bromo reagiscono con le molecole di ozono e distruggono la loro struttura molecolare, impoverendo così lo strato di ozono. Un atomo di cloro può rompere più di 1.00.000 molecole di ozono. Si ritiene che l’atomo di bromo sia 40 volte più distruttivo delle molecole di cloro.

Principali sostanze che riducono l’ozono (ODS)

Clorofluorocarburi (CFC)

È classificato come la sostanza che riduce l’ozono più ampiamente utilizzata perché attribuisce oltre l ‘ 80% della riduzione complessiva dell’ozono. È stato utilizzato come refrigerante in elettrodomestici come congelatori, frigoriferi e condizionatori d’aria in edifici e automobili fabbricati prima del 1995. Questa sostanza è solitamente contenuta in detergenti a secco, sterilizzanti ospedalieri e solventi industriali. La sostanza è utilizzata anche in prodotti di schiuma come materassi e cuscini e isolamento domestico.

Idrofluorocarburi (HCFC)

Gli idrofluorocarburi hanno nel corso degli anni servito al posto dei clorofluorocarburi. Non sono dannosi come i CFC allo strato di ozono.

Halons

È particolarmente utilizzato in estintori selezionati in scenari in cui l’apparecchiatura o il materiale potrebbe essere devastato da acqua o sostanze chimiche estintori.

Tetracloruro di carbonio

Utilizzato anche in estintori e solventi selezionati.

Metil cloroformio

Comunemente utilizzato nelle industrie per la pulizia a freddo, vapore sgrassaggio, lavorazione chimica, adesivi e alcuni aerosol.

Gravi effetti di riduzione dell’ozono

Danni alla salute umana

Se lo strato di ozono è esaurito, significa che gli esseri umani saranno eccessivamente esposti a forte luce UV. La sovraesposizione a una forte luce UV provoca cancro della pelle, cataratta, scottature solari, indebolimento del sistema immunitario e rapido invecchiamento.

La devastazione per l’ambiente

Molte specie di colture sono vulnerabili alla forte luce UV e la sovraesposizione potrebbe portare a una crescita minima, alla fotosintesi e alla fioritura. Alcune delle specie di colture vulnerabili alla luce UV includono orzo, grano, mais, avena, riso, broccoli, pomodori, cavolfiore solo per citarne alcuni. Le foreste sopportano ugualmente il peso della riduzione dell’ozono.

La minaccia per la vita marina

Certa vita marina, in particolare i plancton, è fortemente influenzata dall’esposizione a forti raggi ultravioletti. Nella catena alimentare acquatica, i plancton appaiono in alto. Se i plancton diminuiscono di numero a causa della distruzione dello strato di ozono, la catena alimentare marina verrebbe interrotta in molti modi.

Inoltre, la sovraesposizione dei raggi solari potrebbe ridurre le fortune dei pescatori. Inoltre, alcune specie di vita marina sono state fortemente influenzate dalla sovraesposizione alle radiazioni ultraviolette nella loro fase iniziale.

Effetto sugli animali

Negli animali domestici, troppa radiazione ultravioletta potrebbe anche portare al cancro della pelle e degli occhi.

Impatti Alcuni materiali

Materiali come plastica, legno, tessuti, gomma sono massicciamente degradati da troppe radiazioni ultraviolette

Soluzioni per l’esaurimento dell’ozono

Desistere dall’uso di pesticidi

I pesticidi sono ottimi prodotti chimici per liberare la tua fattoria da parassiti ed erbacce, ma contribuiscono enormemente all’esaurimento dello strato La soluzione infallibile per sbarazzarsi di parassiti ed erbacce è applicare metodi naturali. Basta eliminare manualmente la tua fattoria e utilizzare sostanze chimiche ecologiche alternative per alleviare i parassiti.

Scoraggiare la guida di veicoli privati

La tecnica più semplice per ridurre al minimo l’esaurimento dell’ozono è limitare il numero di veicoli sulla strada. Questi veicoli emettono molti gas serra che alla fine formano lo smog, un catalizzatore nell’esaurimento dello strato di ozono.

Utilizzare prodotti per la pulizia ecocompatibili

La maggior parte dei prodotti per la pulizia della casa sono caricati con prodotti chimici aggressivi che trovano il modo per l’atmosfera, eventualmente contribuendo alla degradazione dello strato di ozono. Utilizzare prodotti per la pulizia naturali ed ecologici per arrestare questa situazione.

Vietare l’uso di protossido di azoto nocivo

Il protocollo di Montreal formato nel 1989 ha aiutato molto nella limitazione dei clorofluorocarburi (CFC). Tuttavia, il protocollo non ha mai coperto il protossido di azoto, che è una sostanza chimica dannosa nota che può distruggere lo strato di ozono. Il protossido di azoto è ancora in uso oggi. I governi devono agire ora e bandire l’uso di protossido di azoto per ridurre il tasso di riduzione dell’ozono.

National Geographic

EPA

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Un vero ambientalista dal cuore ❤️. Fondato Conserve Energy Future con l’unico motto di fornire informazioni utili relative al nostro ambiente in rapido esaurimento. A meno che tu non creda fermamente nell’idea di Elon Musk di rendere Marte un altro pianeta abitabile, ricorda che non esiste davvero un “Pianeta B” in questo intero universo.

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