om de ozonlaag te begrijpen, zou het nuttig zijn de verschillende lagen van de atmosfeer te kennen. De atmosfeer van de aarde bestaat uit vele lagen, die elk een belangrijke rol spelen. De eerste laag die zich ongeveer 10 kilometer boven het aardoppervlak uitstrekt, staat bekend als de troposfeer. Veel menselijke activiteiten zoals gasballonnen, bergbeklimmen en kleine vliegtuigvluchten vinden plaats in deze regio.

de stratosfeer is de volgende laag boven de troposfeer die zich ongeveer 15 tot 60 kilometer uitstrekt. De ozonlaag bevindt zich in het onderste deel van de stratosfeer van ongeveer 20-30 kilometer boven het aardoppervlak. De dikte van de ozonlaag is ongeveer 3 tot 5 mm, maar het fluctueert vrij veel afhankelijk van het seizoen en de geografie.

ozonlaag is een diepe laag in de atmosfeer van de aarde die ozon bevat, een natuurlijk voorkomend molecuul dat drie zuurstofatomen bevat. Deze ozonmoleculen vormen een gasvormige laag in de bovenste atmosfeer van de aarde, de stratosfeer genaamd.

Dit lagere gebied van de stratosfeer met een relatief hogere concentratie ozon wordt Ozonosfeer genoemd. De Ozonosfeer bevindt zich 15-35 km (9 tot 22 mijl) boven het aardoppervlak.

de ozonconcentratie in de ozonlaag is gewoonlijk minder dan 10 deeltjes per miljoen, terwijl de gemiddelde ozonconcentratie in de atmosfeer ongeveer 0,3 deeltjes per miljoen bedraagt. De dikte van de ozonlaag verschilt per seizoen en geografie. De hoogste concentraties van ozon komen voor op hoogtes van 26 tot 28 km (16 tot 17 mijl) in de tropen en van 12 tot 20 km (7 tot 12 mijl) naar de Polen.

de ozonlaag vormt een dikke laag in de stratosfeer, die de aarde omringt en een grote hoeveelheid ozon bevat. De ozonlaag beschermt het leven op aarde tegen sterke ultraviolette straling die afkomstig is van de zon.

ultraviolette stralen zijn schadelijke stralen die het risico op dodelijke aandoeningen zoals huidkanker, staar en schade aan het immuunsysteem kunnen verhogen. Ultraviolette stralen kunnen ook eencellige organismen, terrestrische planten en aquatische ecosystemen vernietigen.de ozonlaag werd in 1913 ontdekt door de Franse natuurkundigen Charles Fabry en Henri Buisson. De ozonlaag absorbeert bijna 97-99% van de schadelijke ultraviolette straling die de zon uitzendt en die op lange termijn verwoestende effecten kan hebben op zowel mensen als planten en dieren.

samenstelling van de ozonlaag

Het is een verrassing dat dezelfde UV-stralen van het grootste deel van de ozonlaag. Ozon is een buitengewone soort zuurstof die bestaat uit 3 zuurstofatomen in plaats van de normale 2 zuurstofatomen. De ozonlaag ontwikkelt zich normaal als een paar soorten elektrische ontlading of straling splitst de 2 atomen in een zuurstof (O2) molecuul, die vervolgens onafhankelijk verenigen met andere soorten moleculen om ozon te vormen. De ozonlaag beschermt al miljarden jaren het leven op aarde, maar het wordt nu versleten door menselijke activiteiten.

mensen begonnen het belang van de ozonlaag te waarderen toen wetenschappers een onderzoek ontdekten dat bepaalde door de mens vervaardigde chemische stoffen, bekend als chloorfluorkoolstoffen, erin slaagden de stratosfeer te bereiken en de ozonlaag af te bouwen via een diepgaande reeks chemische reacties.de resultaten van dit onderzoek hebben geleid tot de ondertekening van een wereldwijd verdrag dat bekend staat als het Protocol van Montreal in 1973. Dit Verdrag heeft bijgedragen tot de vermindering van de productie van deze schadelijke chemische stoffen die door de mens zijn gemaakt.

deze gerichte inspanningen hebben de ozonlaag de afgelopen jaren hersteld. De dikte van de ozonlaag varieert enorm op elke dag en locatie. Door de niet aflatende verticale atmosferische luchtcirculatie in zowel de stratosfeer als de troposfeer, kan de hoeveelheid ozonlaag die de mens beschermt tegen sterke UV-stralen kleiner of groter zijn. Bovendien, die die in hogere verhogingen wonen lopen het risico van UV-straling dan die op lagere verhogingen.

de stratosferische ozon speelt een grote rol in de bescherming van de mens tegen de hardheid van de zon. Er is echter ook een soort ozon ontwikkeld net boven de grond als gevolg van zonnestralen in contact komen met vervuiling in de atmosfeer, die gevaarlijk is voor de menselijke gezondheid.

bij sommige individuen kan het leiden tot complicaties bij de ademhaling en vindt het vaak plaats tijdens de zomer wanneer de vervuiling wijdverspreid is in steden waar de lucht statisch is.

Waarom is de ozonlaag nodig?

een essentiële eigenschap van het ozonmolecuul is zijn vermogen om zonnestralen van golflengten van minder dan 290 nanometer te blokkeren om het aardoppervlak te bereiken. In dit proces absorbeert het ook ultraviolette straling die gevaarlijk is voor de meeste levende wezens. UV-straling kan het leven op aarde verwonden of doden.

hoewel de absorptie van UV-straling de stratosfeer verwarmt, is het belangrijk dat het leven op aarde floreert. Onderzoekers hebben de verstoring van gevoelige terrestrische en aquatische ecosystemen als gevolg van de aantasting van de ozonlaag verwacht.

ultraviolette straling kan de organische stof vernietigen. Planten en plankton kunnen niet gedijen, beide fungeert als voedsel voor land-en zeedieren, respectievelijk. Voor mensen leidt overmatige blootstelling aan ultraviolette straling tot hogere risico ‘ s op kanker (vooral huidkanker) en staar.

berekend wordt dat elke 1 procent daling van de ozonlaag resulteert in een 2-5 procent toename van het voorkomen van huidkanker. Andere nadelige gevolgen van de vermindering van beschermende ozonlaag omvatten – verhoging van de incidentie van staar, zonnebrand en onderdrukking van het immuunsysteem.

oorzaken van de afbraak van de ozonlaag

geloofwaardige wetenschappelijke studies hebben aangetoond dat de oorzaak van de afbraak van de ozonlaag menselijke activiteit is, met name door de mens vervaardigde chemische stoffen die chloor of broom bevatten. Deze chemische stoffen zijn algemeen bekend als ODS, een acroniem voor ozonafbrekende stoffen. Wetenschappers hebben sinds het begin van de jaren zeventig een afname van de stratosferische ozon waargenomen, die in poolgebieden prominenter aanwezig is.gebleken is dat de ozonafbrekende stoffen milieuvriendelijk, zeer stabiel en niet giftig zijn in de atmosfeer hieronder. Dit is de reden waarom ze aan populariteit hebben gewonnen door de jaren heen. Echter, hun stabiliteit komt op een prijs; ze zijn in staat om te zweven en blijven statisch hoog in de stratosfeer.

daar boven worden ODS gemakkelijk afgebroken door het sterke UV-licht en de resulterende chemische stof is chloor en broom. Het is bekend dat chloor en broom de ozonlaag afbreken bij supersonische snelheden. Ze doen dit door simpelweg een atoom van het ozonmolecuul te verwijderen. Eén chloormolecuul kan duizenden ozonmoleculen afbreken.

ozonafbrekende stoffen zijn gebleven en zullen nog vele jaren in de atmosfeer blijven. Dit houdt in wezen in dat veel van de ozonafbrekende stoffen die mensen de afgelopen 90 jaar in de atmosfeer hebben toegelaten, nog steeds onderweg zijn naar de atmosfeer, en daarom zullen ze bijdragen aan de aantasting van de ozonlaag.

de belangrijkste ozonafbrekende stoffen zijn chloorfluorkoolstoffen( CFK ‘s), tetrachloorkoolstof, chloorfluorkoolwaterstoffen (HCFK’ s) en methylchloroform. Halonen, ook wel gebromeerde fluorkoolwaterstoffen genoemd, dragen ook sterk bij aan de aantasting van de ozonlaag.

de toepassing ervan is echter zeer beperkt, omdat ze in specifieke brandblussers worden gebruikt. Het nadeel van halonen is dat ze zo krachtig zijn dat ze de ozonlaag tien keer meer kunnen afbreken dan ozonafbrekende stoffen.

wetenschappers in deze tijd werken de klok rond aan de ontwikkeling van fluorkoolwaterstoffen (HFK ‘s) in plaats van chloorfluorkoolwaterstoffen (HCFK’ s) en chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK ‘ s) voor gebruik in klimaatregeling voor voertuigen.

chloorfluorkoolwaterstoffen zijn krachtige broeikasgassen, maar kunnen de ozon niet afbreken. Chloorfluorkoolstoffen dragen daarentegen aanzienlijk bij aan de klimaatverandering, wat betekent dat fluorkoolwaterstoffen het betere alternatief blijven totdat er veiliger alternatieven beschikbaar zijn.

Er zijn twee gebieden waar de ozonlaag is aangetast.

• op de middelste breedtegraden, bijvoorbeeld boven Australië, wordt de ozonlaag verdund. Dit heeft geleid tot een toename van de UV-straling die de aarde bereikt. Geschat wordt dat ongeveer 5-9% dikte van de ozonlaag is afgenomen, waardoor het risico van overmatige blootstelling van de mens aan UV-straling als gevolg van de levensstijl buitenshuis.

• in atmosferische gebieden boven Antarctica is de ozonlaag aanzienlijk dunner, vooral in het voorjaar. Dit heeft geleid tot de vorming van wat ‘ozongat’wordt genoemd. Ozongaten verwijzen naar regio ‘ s met sterk gereduceerde ozonlagen. Meestal ontstaan er ozongaten over de Polen tijdens het begin van de lenteseizoenen. Een van de grootste dergelijke gaten verschijnt jaarlijks boven Antarctica tussen September en November.

natuurlijke oorzaken van de afbraak van de ozonlaag

de ozonlaag is aangetast door bepaalde natuurverschijnselen zoals zonnevlekken en stratosferische winden. Maar gebleken is dat dit niet meer dan 1-2% aantasting van de ozonlaag veroorzaakt en de effecten worden ook geacht slechts tijdelijk te zijn.er wordt ook aangenomen dat de grote vulkaanuitbarstingen (voornamelijk El Chichon in 1983 en Mt. Pinatubo in 1991) heeft ook bijgedragen tot de aantasting van de ozonlaag.

kunstmatige oorzaken van de afbraak van de ozonlaag

de belangrijkste oorzaak van de afbraak van ozon wordt bepaald als overmatige afgifte van chloor en broom uit synthetische verbindingen zoals chloorfluorkoolstoffen (CFK ‘ s). CFK ’s (chloorfluorkoolstoffen), Halonen, CH3CCl3 (Methylchloroform), CCl4 (tetrachloorkoolstof), HCFK’ s (chloorfluorkoolstoffen), broomfluorkoolstoffen en methylbromide blijken een directe invloed te hebben op de afbraak van de ozonlaag. Deze worden gecategoriseerd als ozonafbrekende stoffen (ODS).

Het Probleem met de ozonafbrekende stoffen (ODS) is dat ze niet worden teruggespoeld in de vorm van regen op de aarde en in feite blijven in de atmosfeer voor een vrij lange tijd. Met zoveel stabiliteit worden ze naar de stratosfeer getransporteerd.

de emissie van ODS is verantwoordelijk voor ongeveer 90% van de totale afbraak van de ozonlaag in de stratosfeer. Deze gassen worden naar de stratosferische laag van de atmosfeer gebracht waar ultraviolette straling van de zon ze breekt om chloor (uit CFK ‘ s) en broom (uit methylbromide en Halonen) vrij te geven.

de vrije chloor – en broomradicalen reageren met de ozonmoleculen en vernietigen hun moleculaire structuur, waardoor de ozonlaag wordt afgebroken. Eén chlooratoom kan meer dan 100.000 moleculen ozon breken. Broomatoom wordt verondersteld 40 keer destructiever te zijn dan chloormoleculen.

belangrijkste ozonafbrekende stoffen (ODS)

chloorfluorkoolstoffen (CFK ‘ s)

Het wordt beschouwd als de meest gebruikte ozonafbrekende stof omdat het meer dan 80% van de totale ozondepletie uitmaakt. Het werd gebruikt als koelmiddel in huishoudelijke apparaten zoals Diepvriezers, Koelkasten en airconditioners in zowel gebouwen en auto ‘ s die werden geproduceerd vóór 1995. Deze stof is meestal opgenomen in Stomerij-agenten, ziekenhuis sterilisatoren, en industriële oplosmiddelen. De stof wordt ook gebruikt in schuimproducten zoals matrassen en kussens en huisisolatie.

fluorkoolwaterstoffen (HCFK ‘ s)

fluorkoolwaterstoffen zijn in de loop der jaren in de plaats gekomen van chloorfluorkoolstoffen. Ze zijn niet zo schadelijk als CFK ‘ s voor de ozonlaag.

Halonen

Het wordt vooral gebruikt in geselecteerde brandblussers in scenario ‘ s waarin de apparatuur of het materiaal kan worden verwoest door water of chemicaliën voor blusapparaten.

tetrachloorkoolstof

wordt ook gebruikt in geselecteerde brandblusapparaten en oplosmiddelen.

Methylchloroform

vaak gebruikt in industrieën voor koude reiniging, damp ontvetten, chemische verwerking, kleefstoffen en sommige aerosolen.

ernstige effecten van Ozondepletie

schade aan de gezondheid van de mens

indien de ozonlaag wordt aangetast, betekent dit dat de mens te veel wordt blootgesteld aan sterk UV-licht. Overmatige blootstelling aan sterk UV-licht veroorzaakt huidkanker, staar, zonnebrand, verzwakking van het immuunsysteem en snelle veroudering.

de verwoesting van het milieu

veel gewassen zijn gevoelig voor sterk UV-licht en overbelichting kan leiden tot minimale groei, fotosynthese en bloei. Sommige van de gewas soorten kwetsbaar voor UV-licht zijn gerst, tarwe, maïs, haver, rijst, broccoli, tomaten, bloemkool om er maar een paar te noemen. Ook de bossen dragen het zwaarst te lijden onder de aantasting van de ozonlaag.

de bedreiging voor het zeeleven

bepaalde zeeleven, met name planktonen, wordt sterk beïnvloed door blootstelling aan sterke ultraviolette stralen. In de aquatische voedselketen verschijnen planktons hoog. Als het aantal planktonen afneemt als gevolg van de vernietiging van de ozonlaag, zou de mariene voedselketen op vele manieren worden verstoord.

ook zou overbelichting van zonnestralen het lot van vissers kunnen verminderen. Bovendien zijn bepaalde soorten van het zeeleven sterk beïnvloed door overmatige blootstelling aan ultraviolette straling in hun vroege stadium.

Effect op dieren

bij gedomesticeerde dieren kan te veel ultraviolette straling ook leiden tot huid-en oogkanker.

Effecten bepaalde materialen

materialen zoals kunststoffen, hout, stoffen en rubber worden massaal afgebroken door te veel ultraviolette straling

oplossingen voor Ozondepletie

geen pesticiden gebruiken

pesticiden zijn geweldige chemicaliën om ongedierte en onkruid op uw bedrijf te verwijderen, maar ze dragen enorm bij aan de afbraak van de ozonlaag. De veilige oplossing om zich te ontdoen van ongedierte en onkruid is om natuurlijke methoden toe te passen. Wied je boerderij handmatig en gebruik alternatieve milieuvriendelijke chemicaliën om ongedierte te verlichten.

ontmoedig het besturen van privévoertuigen

De gemakkelijkste techniek om de aantasting van de ozonlaag te minimaliseren is het aantal voertuigen op de weg te beperken. Deze voertuigen stoten veel broeikasgassen uit die uiteindelijk smog vormen, een katalysator in de afbraak van de ozonlaag.

Gebruik milieuvriendelijke reinigingsproducten

De meeste huishoudelijke reinigingsproducten zijn geladen met agressieve chemicaliën die een weg naar de atmosfeer vinden en uiteindelijk bijdragen aan de afbraak van de ozonlaag. Gebruik natuurlijke en milieuvriendelijke schoonmaakmiddelen om deze situatie te stoppen.

verbod op het gebruik van schadelijke lachgas

Het Protocol van Montreal dat in 1989 werd gevormd, heeft veel bijgedragen aan de beperking van chloorfluorkoolstoffen (CFK ‘ s). Het protocol heeft echter nooit betrekking gehad op lachgas, een bekende schadelijke chemische stof die de ozonlaag kan vernietigen. Lachgas wordt nog steeds gebruikt. Regeringen moeten nu actie ondernemen en het gebruik van lachgas verbieden om de ozonafbraak te verminderen.

National Geographic

EPA