för att förstå ozonskiktet skulle det vara bra att känna till de olika skikten i atmosfären. Jordens atmosfär består av många lager, var och en spelar en viktig roll. Det första lagret som sträcker sig cirka 10 kilometer uppåt från jordens yta kallas troposfären. Många mänskliga aktiviteter som gasballonger, bergsklättring och små flygplansflyg äger rum inom denna region.

stratosfären är nästa lager ovanför troposfären som sträcker sig cirka 15 till 60 kilometer. Ozonskiktet sitter i stratosfärens nedre del från cirka 20-30 kilometer över jordens yta. Ozonskiktets tjocklek är cirka 3 till 5 mm, men det varierar ganska mycket beroende på säsong och geografi.

ozonskiktet är ett djupt lager i jordens atmosfär som innehåller ozon som är en naturligt förekommande molekyl som innehåller tre syreatomer. Dessa ozonmolekyler bildar ett gasformigt skikt i jordens övre atmosfär som kallas stratosfären.

denna nedre region av stratosfären som innehåller en relativt högre koncentration av ozon kallas Ozonosfär. Ozonosfären finns 15-35 km (9 till 22 miles) ovanför jordens yta.

koncentrationen av ozon i ozonskiktet är vanligtvis under 10 delar per miljon medan den genomsnittliga koncentrationen av ozon i atmosfären är cirka 0,3 delar per miljon. Ozonskiktets tjocklek varierar beroende på säsong och geografi. De högsta koncentrationerna av ozon förekommer i höjder från 26 till 28 km (16 till 17 miles) i tropikerna och från 12 till 20 km (7 till 12 miles) mot polerna.

ozonskiktet bildar ett tjockt lager i stratosfären som omger jorden, som har en stor mängd ozon i den. Ozonskiktet skyddar livet på jorden från stark ultraviolett strålning som kommer från solen.

ultravioletta strålar är skadliga strålar som kan driva upp risken för dödliga störningar som hudcancer, grå starr och skada immunsystemet. Ultravioletta strålar kan också förstöra encelliga organismer, marklevande växtliv och akvatiska ekosystem.ozonskiktet upptäcktes 1913 av de franska fysikerna Charles Fabry och Henri Buisson. Ozonskiktet har förmågan att absorbera nästan 97-99% av den skadliga ultravioletta strålningen som solen avger och som kan ge långvariga förödande effekter på människor såväl som växter och djur.

ozonskiktets sammansättning

det kommer som en överraskning att samma UV-strålar från huvuddelen av ozonskiktet. Ozon är en extraordinär typ av syre som består av 3 syreatomer istället för de normala 2 syreatomerna. Ozonskiktet utvecklas normalt när några typer av elektrisk urladdning eller strålning delar upp 2-atomerna i en syre(O2) molekyl, som sedan självständigt återförenas med andra typer av molekyler för att bilda Ozon. Ozonskiktet har skyddat livet på planeten jorden i miljarder år, men det slits nu ut av mänskliga aktiviteter.

människor började värdera ozonskiktets betydelse när Forskare släppte ett forskningsresultat som tyder på att vissa mänskliga kemikalier som kallas klorfluorkolväten lyckades nå stratosfären och utarmade ozonet via en djup serie kemiska reaktioner.

resultaten av denna forskningsstudie ledde till undertecknandet av ett globalt fördrag som kallades Montrealprotokollet 1973. Detta fördrag bidrog till att minska produktionen av dessa skadliga kemikalier som tillverkats av människor.

dessa riktade ansträngningar har sett ozonskiktet återhämta sig under de senaste åren. Ozonskiktets tjocklek varierar oerhört på vilken dag och plats som helst. På grund av obeveklig vertikal atmosfärisk luftcirkulation i både stratosfären och troposfären kan mängden ozonskikt som skyddar människor från starka UV-strålar vara mindre eller större. Dessutom riskerar de som bor i högre höjder UV-strålning än de vid lägre höjder.

stratosfärisk Ozon spelar en stor roll för att skydda människor från solens hårdhet. Det finns emellertid också ett slags ozon som utvecklats strax ovanför marken som ett resultat av att solstrålar kommer i kontakt med föroreningar i atmosfären, vilket är farligt för människors hälsa.

hos vissa individer kan det leda till komplikationer vid andning och sker ofta under sommaren när föroreningar är frodas i städer där luften är statisk.

Varför är ozonskiktet nödvändigt?

en väsentlig egenskap hos ozonmolekylen är dess förmåga att blockera solstrålar av våglängder mindre än 290 nanometer från att nå jordens yta. I denna process absorberar den också ultraviolett strålning som är farlig för de flesta levande varelser. UV-strålning kan skada eller döda livet på jorden.även om absorptionen av UV-strålning värmer stratosfären men det är viktigt för livet att blomstra på planeten jorden. Forskare har förutsett störningen av mottagliga markbundna och akvatiska ekosystem på grund av uttömningen av ozonskiktet.

ultraviolett strålning kan förstöra det organiska materialet. Växter och plankton kan inte trivas, båda fungerar som mat för land-respektive havsdjur. För människor leder överdriven exponering för ultraviolett strålning till högre risker för cancer (särskilt hudcancer) och grå starr.

det beräknas att varje 1 procent minskning av ozonskiktet resulterar i en 2-5 procent ökning av förekomsten av hudcancer. Andra negativa effekter av minskningen av skyddande ozonskikt inkluderar-ökning av förekomsten av grå starr, solbränna och undertryckande av immunsystemet.

orsaker till ozonskiktets utarmning

trovärdiga vetenskapliga studier har underbyggt att orsaken till ozonskiktets utarmning är mänsklig aktivitet, särskilt mänskliga kemikalier som innehåller klor eller brom. Dessa kemikalier är allmänt kända som ODS, en akronym för ozonnedbrytande ämnen. Forskare har observerat en minskning av stratosfärisk Ozon sedan början av 1970-talet. det visar sig vara mer framträdande i polarregioner.

ozonnedbrytande ämnen har visat sig vara miljövänliga, mycket stabila och giftfria i atmosfären nedan. Det är därför de har vunnit popularitet genom åren. Men deras stabilitet har ett pris; de kan flyta och förbli statiska högt upp i stratosfären.

När du är där uppe bryts ODS bekvämt ner av det starka UV-ljuset och den resulterande kemikalien är klor och brom. Klor och brom är kända för att tömma ozonskiktet vid supersoniska hastigheter. De gör detta genom att helt enkelt avlägsna en atom från ozonmolekylen. En klormolekyl har förmågan att bryta ner tusentals ozonmolekyler.

ozonnedbrytande ämnen har stannat kvar och kommer att fortsätta att stanna i atmosfären i många år. Detta innebär i huvudsak att många av de ozonnedbrytande ämnena som människor har tillåtit att gå in i atmosfären under de senaste 90 åren fortfarande är på väg till atmosfären, varför de kommer att bidra till ozonnedbrytning.

de viktigaste ozonnedbrytande ämnena innefattar klorfluorkolväten (CFC), koltetraklorid, klorfluorkolväten (HCFC) och metylkloroform. Haloner, ibland kända som bromerade fluorkolväten, bidrar också kraftigt till ozonutarmning.

men deras tillämpning är mycket begränsad eftersom de används i specifika brandsläckare. Nackdelen med haloner är att de är så potenta att de kan tömma ozonskiktet 10 gånger mer än ozonnedbrytande ämnen.

forskare i denna ålder arbetar dygnet runt för att utveckla fluorkolväten (hfc) för att ersätta klorfluorkolväten (HCFC) och klorfluorkolväten (CFC) för användning i fordonets luftkonditionering.

klorfluorkolväten är kraftfulla växthusgaser, men de kan inte tömma Ozon. Klorfluorkolväten bidrar däremot väsentligt till klimatförändringen, vilket innebär att fluorkolväten fortsätter att vara det bättre alternativet tills säkrare alternativ finns tillgängliga.

det finns två regioner där ozonskiktet har tömts.

• i mitten av breddgraderna, till exempel över Australien, tunnas ozonskiktet. Detta har lett till en ökning av UV-strålningen som når jorden. Det uppskattas att ozonskiktets tjocklek på cirka 5-9% har minskat, vilket ökar risken för att människor överexponeras för UV-strålning på grund av utomhuslivsstilen.

• i atmosfäriska regioner över Antarktis är ozonskiktet betydligt tunnare, särskilt under vårsäsongen. Detta har lett till bildandet av det som kallas ’ozonhål’. Ozonhål hänvisar till regionerna med kraftigt reducerade ozonskikt. Vanligtvis bildas ozonhål över polerna under vårsäsongens början. Ett av de största sådana hålen visas årligen över Antarktis mellan September och November.

naturliga orsaker till uttömning av ozonskiktet

ozonskiktet har visat sig påverkas av vissa naturfenomen som solfläckar och stratosfäriska vindar. Men detta har visat sig orsaka inte mer än 1-2% uttömning av ozonskiktet och effekterna anses också vara endast tillfälliga.

man tror också att de stora vulkanutbrotten (främst El Chichon 1983 och Mt. Pinatubo 1991) har också bidragit till ozonnedbrytning.

konstgjorda orsaker till uttömning av ozonskiktet

den främsta orsaken till uttömning av ozon bestäms som överdriven frisättning av klor och brom från konstgjorda föreningar såsom klorfluorkolväten (CFC). CFC (klorfluorkolväten), haloner, CH3CCl3 (Metylkloroform), CCl4 (koltetraklorid), HCFC (hydro-klorfluorkolväten), hydrobromfluorkolväten och metylbromid har en direkt inverkan på ozonskiktets uttömning. Dessa kategoriseras som ozonnedbrytande ämnen (ODS).

problemet med de ozonnedbrytande ämnena (ODS) är att de inte tvättas tillbaka i form av regn på jorden och faktiskt förblir i atmosfären under ganska lång tid. Med så mycket stabilitet transporteras de in i stratosfären.

utsläppen av ODS står för ungefär 90% av den totala uttömningen av ozonskiktet i stratosfären. Dessa gaser transporteras till stratosfärskiktet i atmosfären där ultraviolett strålning från solen bryter dem för att frigöra klor (från CFC) och brom (från metylbromid och haloner).

klor-och bromfria radikaler reagerar med ozonmolekylerna och förstör deras molekylära struktur och tömmer därmed ozonskiktet. En kloratom kan bryta mer än 1 00 000 molekyler Ozon. Bromatom tros vara 40 gånger mer destruktiv än klormolekyler.

huvudsakliga ozonnedbrytande ämnen (ODS)

klorfluorkarboner (CFC)

det faktureras som det mest använda ozonnedbrytande ämnet eftersom det tillskriver mer än 80% av den totala ozonnedbrytningen. Det användes som kylvätska i hushållsapparater som frysar, kylskåp och luftkonditioneringsapparater i både byggnader och bilar som tillverkades före 1995. Detta ämne finns vanligtvis i kemtvättmedel, sjukhussterilisatorer och industriella lösningsmedel. Ämnet används också i skumprodukter som madrasser och kuddar och hemisolering.

fluorkolväten (HCFC)

fluorkolväten har genom åren tjänat i stället för klorfluorkolväten. De är inte lika skadliga som CFC för ozonskiktet.

haloner

det används speciellt i utvalda brandsläckare i scenarier där utrustningen eller materialet kan förstöras av vatten eller brandsläckare kemikalier.

koltetraklorid

används även i utvalda brandsläckare och lösningsmedel.

metyl kloroform

används vanligtvis i industrier för kallrengöring, ångavfettning, kemisk bearbetning, lim och vissa aerosoler.

allvarliga effekter av Ozonnedbrytning

skador på människors hälsa

om ozonskiktet är utarmat betyder det att människor kommer att utsättas för starkt UV-ljus. Överexponering för starkt UV-ljus orsakar hudcancer, grå starr, solbränna, försvagning av immunsystemet och snabb åldrande.

miljöförstöringen

många grödor är sårbara för starkt UV-ljus och överexponering kan mycket väl leda till minimal tillväxt, fotosyntes och blomning. Några av de grödor som är utsatta för UV-ljus inkluderar korn, vete, majs, havre, ris, broccoli, tomater, blomkål bara för att nämna några. Skogar bär lika mycket av ozonutarmningen.

hotet mot Marint Liv

visst marint liv, särskilt planktoner, påverkas starkt av exponering för starka ultravioletta strålar. I vattenlevande livsmedelskedja verkar planktoner högt upp. Om planktoner minskar i antal på grund av ozonskiktets förstörelse skulle den marina livsmedelskedjan störas på många sätt.

överexponering av solstrålar kan också minska Fiskarnas förmögenheter. Dessutom har vissa arter av marint liv påverkats kraftigt av överexponering för ultraviolett strålning i sitt tidiga skede.

effekt på djur

i tama djur kan för mycket ultraviolett strålning också leda till hud-och ögoncancer.

påverkar vissa material

material som plast, trä, tyger, gummi bryts ned massivt av för mycket ultraviolett strålning

lösningar på Ozonnedbrytning

avstå från att använda bekämpningsmedel

bekämpningsmedel är bra kemikalier för att befria din gård från skadedjur och ogräs, men de bidrar enormt till ozonskiktets utarmning. Den säkra lösningen för att bli av med skadedjur och ogräs är att tillämpa naturliga metoder. Bara ogräs din gård manuellt och använda alternativa miljövänliga kemikalier för att lindra skadedjur.

avskräcka körning av privata fordon

den enklaste tekniken för att minimera ozonutarmningen är att begränsa antalet fordon på vägen. Dessa fordon avger mycket växthusgaser som så småningom bildar smog, en katalysator i uttömningen av ozonskiktet.

Använd miljövänliga rengöringsprodukter

de flesta hushållsrengöringsprodukter är laddade med hårda kemikalier som hittar vägen till atmosfären, vilket så småningom bidrar till nedbrytningen av ozonskiktet. Använd naturliga och miljövänliga rengöringsprodukter för att arrestera denna situation.

förbjuda användningen av skadlig kväveoxid

Montrealprotokollet som bildades 1989 hjälpte mycket till begränsningen av klorfluorkolväten (CFC). Protokollet täckte emellertid aldrig kväveoxid, vilket är en känd skadlig kemikalie som kan förstöra ozonskiktet. Dikväveoxid används fortfarande idag. Regeringar måste vidta åtgärder nu och förbjuda användningen av kväveoxid för att minska ozonnedbrytningen.

National Geographic

EPA

• författare
• Senaste inlägg

en sann miljöaktivist utantill. Grundat spara energi framtid med det enda mottot att ge användbar information relaterad till vår snabbt nedbrytande miljö. Om du inte tror starkt på Elon Musks uppfattning om att göra Mars som en annan beboelig planet, kom ihåg att det verkligen inte finns någon ’Planet B’ i hela detta universum.

Senaste inlägg av Rinkesh (se alla)

• är golfbollar återvinningsbara? (Och Är De Biologiskt Nedbrytbara?)- 2 mars 2021
• är ätpinnar återvinningsbara? (Och är de komposterbara eller biologiskt nedbrytbara) – 2 mars 2021
• är Sellotape återvinningsbart? (Och är det komposterbart eller biologiskt nedbrytbart?)- 2 mars 2021