Ku është shtresa e ozonit? Çfarë është shtresa e ozonit dhe pse është e dëmshme shkatërrimi i saj?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-02-12 12:51

Ozonosfera është shtresa e atmosferës së planetit tonë që bllokon pjesën më të vështirë të spektrit ultravjollcë. Disa lloje të dritës së diellit kanë një efekt të dëmshëm në organizmat e gjallë. Periodikisht, ozonosfera bëhet më e hollë, në të shfaqen boshllëqe të madhësive të ndryshme. Rrezet e rrezikshme mund të depërtojnë lirisht nëpër vrimat që janë shfaqur në sipërfaqen e Tokës. Ku ndodhet shtresa e ozonit? Çfarë mund të bëhet për ta shpëtuar atë? Artikulli i propozuar i kushtohet diskutimit të këtyre problemeve të gjeografisë dhe ekologjisë së Tokës.

Çfarë është ozoni?

Oksigjeni në Tokë ekziston në formën e dy përbërjeve të thjeshta të gazta, është pjesë e ujit dhe e një numri shumë të madh të substancave të tjera të zakonshme inorganike dhe organike (silikate, karbonate, sulfate, proteina, karbohidrate, yndyrna). Një nga modifikimet alotropike më të njohura të elementit është substanca e thjeshtë e oksigjenit, formula e saj është O₂. Modifikimi i dytë i atomeve është O (ozoni). Formula për këtë substancë është O_{3. Molekulat triatomike formohen kur ka një tepricë të energjisë, për shembull, si rezultat i shkarkimeve të rrufesë në natyrë. Më pas, do të zbulojmë se çfarë është shtresa e ozonit të Tokës, pse trashësia e saj po ndryshon vazhdimisht.}

Ozoni në kushte normale është një gaz blu me një aromë të mprehtë, specifike. Pesha molekulare e substancës është 48 (për krahasim - Mr_(ajër)=29). Era e ozonit të kujton një stuhi, sepse pas këtij fenomeni natyror, ka më shumë molekula O_{3 në ajër. Përqendrimi rritet jo vetëm aty ku ndodhet shtresa e ozonit, por edhe afër sipërfaqes së Tokës. Kjo substancë kimikisht aktive është toksike për organizmat e gjallë, por shpejt shpërndahet (shpërbëhet). Në laborator dhe industri, janë krijuar pajisje speciale - ozonizues - për kalimin e shkarkimeve elektrike përmes ajrit ose oksigjenit.}

Çfarë është shtresa e ozonit?

Molekulat

O_{3 kanë aktivitet të lartë kimik dhe biologjik. Lidhja e atomit të tretë me oksigjenin diatomik shoqërohet me një rritje të rezervës së energjisë dhe paqëndrueshmërinë e përbërjes. Ozoni dekompozohet lehtësisht në oksigjen molekular dhe një grimcë aktive, e cila oksidon fuqishëm substanca të tjera dhe vret mikroorganizmat. Por më shpesh, pyetjet në lidhje me përbërjen me erë kanë të bëjnë me akumulimin e tij në atmosferën mbi Tokë. Çfarë është shtresa e ozonit dhe pse shkatërrimi i saj është i dëmshëm?}

Ka gjithmonë një sasi të caktuar molekulash O_{3 pranë sipërfaqes së planetit tonë, por përqendrimi i përbërjes rritet me lartësinë. Formimi i kësaj substance ndodh në stratosferë për shkak të rrezatimit ultravjollcë të Diellit, i cili mbart një furnizim të madh energjie.}

ozonesferë

Kanjë rajon i hapësirës mbi Tokë ku ka shumë më shumë ozon sesa në sipërfaqe. Por në përgjithësi, guaska, e përbërë nga molekula O_{3, është e hollë dhe e ndërprerë. Ku ndodhet shtresa e ozonit e Tokës apo ozonosfera e planetit tonë? Ndryshueshmëria në trashësinë e këtij ekrani i ka hutuar vazhdimisht studiuesit.}

Një sasi e caktuar ozoni është gjithmonë e pranishme në atmosferën e Tokës, ka luhatje të konsiderueshme në përqendrimin e tij me lartësinë dhe me kalimin e viteve. Ne do t'i shqyrtojmë këto probleme pasi të zbulojmë vendndodhjen e saktë të ekranit mbrojtës të molekulave O_3.

Ku është shtresa e ozonit të Tokës?

Një rritje e dukshme në përmbajtjen e molekulave të ozonit fillon në një distancë prej 10 km dhe vazhdon deri në 50 km mbi Tokë. Por sasia e materies që është e pranishme në troposferë nuk është ende një ekran. Ndërsa largoheni nga sipërfaqja e tokës, dendësia e ozonit rritet. Vlerat maksimale bien në stratosferë, rajoni i saj në një lartësi prej 20 deri në 25 km. Këtu ka 10 herë më shumë molekula O_{3 se në sipërfaqen e Tokës.}

Por pse trashësia, integriteti i shtresës së ozonit është shqetësues për shkencëtarët dhe njerëzit e zakonshëm? Një bum mbi gjendjen e ekranit mbrojtës shpërtheu në shekullin e kaluar. Studiuesit kanë zbuluar se shtresa e ozonit e atmosferës mbi Antarktidë është bërë më e hollë. Shkaku kryesor i fenomenit u vendos - shpërbërja e molekulave O_{3. Shkatërrimi ndodh si rezultat i efektit të kombinuar të një sërë faktorësh, kryesori ndër ta është antropogjen, i lidhur me aktivitetet e njerëzimit.}

vrima të ozonit

Në 30-40 vitet e fundit, shkencëtarët kanë vërejtur shfaqjen e boshllëqeve në ekranin mbrojtës mbi sipërfaqen e Tokës. Komuniteti shkencor është alarmuar nga raportet se shtresa e ozonit, mburoja e Tokës, po degradohet me shpejtësi. Të gjitha mediat në mesin e viteve 1980 shtypën raporte për një "vrimë" mbi Antarktidë. Studiuesit vunë re se ky hendek në shtresën e ozonit rritet në pranverë. Arsyeja kryesore për rritjen e dëmtimit u quajt substanca artificiale dhe sintetike - klorofluorokarbonet. Grupet më të zakonshme të këtyre komponimeve janë freonet ose ftohësit. Më shumë se 40 substanca që i përkasin këtij grupi janë të njohura. Ato vijnë nga shumë burime sepse aplikimet përfshijnë industrinë ushqimore, kimike, parfume dhe të tjera.

Përbërja e freoneve, përveç karbonit dhe hidrogjenit, përfshin halogjenet: fluorin, klorin, ndonjëherë edhe bromin. Një numër i madh i substancave të tilla përdoren si ftohës në frigoriferë dhe kondicionerë. Vetë freonet janë të qëndrueshme, por në temperatura të larta dhe në prani të agjentëve kimikë aktivë, ato hyjnë në reaksione oksidimi. Produktet e reagimit mund të përfshijnë komponime që janë toksike për organizmat e gjallë.

Ekrani i freonit dhe ozonit

Klorofluorokarburet ndërveprojnë me molekulat e O3 dhe shkatërrojnë shtresën mbrojtëse mbi sipërfaqen e Tokës. Në fillim hollimi i ozonosferës u mor si një luhatje natyrore në trashësinë e saj, gjë që ndodh gjatë gjithë kohës. Por me kalimin e kohës u vunë re vrima si “vrima” mbi Antarktidënë të gjithë hemisferën veriore. Numri i boshllëqeve të tilla është rritur që nga vëzhgimi i parë, por ato janë më të vogla në madhësi se mbi kontinentin e akullt.

Fillimisht, shkencëtarët dyshuan se ishin CFC-të që shkaktuan procesin e shkatërrimit të ozonit. Këto janë substanca me një peshë të madhe molekulare. Si mund të arrijnë në stratosferë, ku ndodhet shtresa e ozonit, nëse është shumë më e rëndë se oksigjeni, azoti dhe dioksidi i karbonit? Vëzhgimet e rrjedhave lart në atmosferë gjatë një stuhie, si dhe eksperimentet, kanë vërtetuar mundësinë e depërtimit të grimcave të ndryshme me ajër në një lartësi prej 10-20 km mbi Tokë, ku ndodhet kufiri i troposferës dhe stratosferës.

Shumëllojshmëri të dëmtuesve të ozonit

Mburoja e ozonit merr gjithashtu oksidet e azotit që vijnë nga djegia e karburantit në motorët e avionëve supersonikë dhe llojeve të ndryshme të anijeve kozmike. Plotësoni listën e substancave nga të cilat shkatërrohen atmosfera, shtresa e ozonit dhe emetimet nga vullkanet tokësore. Ndonjëherë rrymat e gazrave dhe pluhurit arrijnë një lartësi prej 10-15 kilometrash dhe përhapen në qindra mijëra kilometra.

Smogu mbi qendrat e mëdha industriale dhe megaqytetet gjithashtu kontribuon në shpërbërjen e molekulave O₃ në atmosferë. Shkak për rritjen e përmasave të vrimave të ozonit konsiderohet edhe rritja e përqendrimeve të të ashtuquajturave gaze serrë në atmosferë, ku ndodhet shtresa e ozonit. Kështu, problemi global mjedisor i ndryshimeve klimatike është i lidhur drejtpërdrejt me çështjet e varfërimit të ozonit. Fakti është se gazrat serrë përmbajnësubstanca që reagojnë me molekulat O_{3. Ozoni shkëputet, atomi i oksigjenit shkakton oksidimin e elementeve të tjerë.}

Rreziku i humbjes së mburojës së ozonit

A kishte boshllëqe në ozonosferë përpara fluturimeve në hapësirë, shfaqjes së freoneve dhe ndotësve të tjerë atmosferikë? Pyetjet e mësipërme janë të diskutueshme, por një përfundim sugjeron vetveten: shtresa e ozonit të atmosferës duhet të studiohet dhe të ruhet nga shkatërrimi. Planeti ynë pa një ekran molekulash O_{3 humbet mbrojtjen e tij nga rrezet e forta kozmike të një gjatësi të caktuar të përthithur nga shtresa e substancës aktive. Nëse mburoja e ozonit është e hollë ose mungon, atëherë proceset themelore të jetës në Tokë janë të rrezikuara. Rrezatimi i tepërt ultravjollcë rrit rrezikun e mutacioneve në qelizat e organizmave të gjallë.}

Mbrojtja e shtresës së ozonit

Mungesa e të dhënave për trashësinë e ekranit mbrojtës në shekujt dhe mijëvjeçarët e kaluar i vështirëson parashikimet. Çfarë ndodh nëse ozonosfera shembet plotësisht? Për disa dekada, mjekët kanë vërejtur një rritje të numrit të njerëzve të prekur nga kanceri i lëkurës. Kjo është një nga sëmundjet e shkaktuara nga rrezatimi i tepërt ultravjollcë.

Në vitin 1987, disa vende iu bashkuan Protokollit të Montrealit, i cili parashikonte reduktimin dhe ndalimin total të prodhimit të klorofluorokarbureve. Kjo ishte vetëm një nga masat që do të ndihmojë në ruajtjen e shtresës së ozonit - mburojës ultravjollcë të Tokës. Por freonet ende prodhohen nga industria dhe hyjnë në atmosferë. Megjithatë, pajtueshmëria me MontrealProtokolli çoi në reduktimin e vrimave të ozonit.

Çfarë mund të bëjnë të gjithë për të shpëtuar ozonosferën?

Studiuesit sugjerojnë se restaurimi i plotë i ekranit mbrojtës do të marrë disa dekada të tjera. Kjo në rast se ndalon shkatërrimi intensiv i tij, gjë që ngre shumë dyshime. Gazrat serrë vazhdojnë të hyjnë në atmosferë, lëshohen raketa dhe anije të tjera kozmike dhe flota e avionëve në vende të ndryshme po rritet. Kjo do të thotë se shkencëtarët duhet të zhvillojnë ende mënyra efektive për të mbrojtur mburojën e ozonit nga shkatërrimi.

Në nivel të përditshëm, të gjithë mund të kontribuojnë gjithashtu. Ozoni do të dekompozohet më pak nëse ajri bëhet më i pastër, përmban më pak pluhur, blozë dhe shkarkime toksike të automjeteve. Për të mbrojtur ozonosferën e hollë, është e nevojshme të ndalohet djegia e mbetjeve, të vendoset asgjësimi i sigurt i tyre kudo. Transporti duhet të kalohet në lëndë djegëse më miqësore me mjedisin dhe lloje të ndryshme të burimeve të energjisë duhet të kursehen kudo.