Başımızın üzerinde, stratosferde, 19-48 km yükseklikte, gezegen ozonla çevrilidir. Bir tür oksijendir. Havadaki oksijen molekülü, birbirine bağlı iki oksijen atomundan oluşuyorsa - O2, o zaman üç atomlu molekül ozon - O3 formülü ile gösterilir. Güneş ışığı tarafından oluşturulur. Güneş'ten gelen morötesi ışınlar atmosferden geçerken sıradan iki atomlu oksijen moleküllerini yok eder. Serbest bırakılan her atom, komşu O2'ye katılır. Ozonun kimyasal formülü bu şekilde oluşur - O3.
Ozon nedir?
Fransız fizikçiler Fabry ve Buisson bu gazı ilk kez keşfettiler. 1913'te 200 ila 300 nm dalga boyuna sahip güneş ışınlarının Dünya atmosferi tarafından aktif olarak emildiğini belirlediler. Yunanca "ozon" terimi "kokulu", "kokulu" anlamına gelir. Fırtınadan sonra oluşan bu gazın karakteristik kokusunu herkes bilir. Oksijen atmosferde üç allotropik biçimde bulunur: O2 - moleküler, O - atomik ve O3 - ilk ikisinin kimyasal olarak birleştirilmesiyle elde edilen ozonun formülü.
Gaz özellikleri
Ozon tabakası yeterlidirince, neredeyse görünmez. 29 km yer kaplayan bu gazın tüm molekülleri tek bir katı top halinde birleştirilseydi, kalınlığı bir santimetrenin sadece üçte birini alırdı. Bir miktar ozon, Dünya yüzeyinin üzerinde havada bulunur. Araba egzozu veya duman havaya salındığında, güneş ışığı emisyonlardaki kimyasallarla reaksiyona girerek ozon oluşturur. Özellikle sıcak bir günde, sisli havada, sağlığı tehdit edecek bir düzeye ulaştığı için hissedilir. Ozon maddesinin formülü fiziksel olarak kararsızdır ve havada %9'dan fazla bir konsantrasyonda gaz patlar, bu nedenle depolanması yalnızca düşük sıcaklıklarda mümkündür. -111.90C'ye soğutulduğunda gaz sıvıya dönüşür.
Ozon fazlalığı
Bir insan saf oksijende yaşayamaz, atmosferdeki az miktarda ozon onun için faydalıdır, ancak aşırı konsantrasyonu ölümcül olabilir. Nefes almanıza gerek yok çünkü bu oksijen formu ciğerlerinize zarar verebilir. Çok miktarda ozon yüklü havayı soluyan sporcular, solurken ağırlık ve ağrıdan şikayet edebilirler. Havanın egzoz gazlarıyla doyurulduğu otoyol boyunca büyüyen ağaçlar ve bitkiler de aşırı ozondan muzdariptir. Bu gazın böyle bir özelliği, dünyanın yüzeyinin üzerinde. Doğal içeriği (havanın on milyonlarca diğer bölümünde bir kısmı), insan vücudunda hücresel düzeyde meydana gelen oksidatif süreçlerde yer alır. Ozon formülünde yalnızca bir oksijen atomu oksitleyici ajan olarak işlev görür ve ikigeri kalanı serbest oksijen olarak atılır.
Yararlı özellikler
Tamamen arıtılmış iç mekan havası kullanıldığında, araştırmacılar içlerindeki insan hastalıklarının sayısında bir artış olduğunu fark ettiler. Nedeni basit çıktı - arıtılmış havada ozon eksikliği vücutta rahatsızlıklara yol açtı. Düzenli küçük dozlarda gaz da hastalıkların önlenmesi için faydalıdır.
Gaz etkisi nedir? Bilim adamları, deneylerin sonuçlarını göz önünde bulundurarak, ozonun doğal olarak oluşan neredeyse tüm virüslerin, bakterilerin, protozoaların yanı sıra küf ve mayaların yok olmasına yol açtığı sonucuna varmışlardır. Birkaç dakika içinde, bir litre havadaki küçük bir kısım (ozon formülü O3) insanlar için tehlikeli olan tüm maddeleri nötralize eder. Sonuçta, ozonlama vücutta ortak olan doğal bir süreçtir. Ozon, bir odada bile havayı tazeler, hava yoluyla bulaşan hastalıklarla enfeksiyon riskini pratik olarak ortadan kaldırır, dumanı, tozu ve alerjenleri, ağır metal bileşiklerini ve insanlara zararlı diğer hava bileşenlerini nötralize eder. Suya, oksijene ve karbondioksite ayrışan bu bileşikler toksisitelerini kaybeder ve hoş olmayan kokuları giderir. Kimyadaki ozon formülü göz önüne alındığında, yüksek oksitleyici gücü havayı ve içme suyunu dezenfekte etmek için giderek daha fazla kullanılmaktadır.
Dünya yüzeyinin 20 kilometre yukarısındaki bir katman aslında ultraviyole ışınlarını emerek sağlığımızı koruyor. Dünyayı zararlı ultraviyole radyasyondan koruyan bir filtre görevi görür. Koruyucu bir katman olmadan gezegende yaşam imkansız olurdu. Flora ve faunanın Dünya'da ancak güneş ışınlarından koruyan güçlü bir kalkan oluştuğunda ortaya çıktığı kanıtlanmıştır. Ultraviyole cildin güzel bir bronzluk elde etmesine yardımcı olur, ancak aynı zamanda güneş yanığı ve cilt kanserinin ana suçlusudur.
Ozon deliği
1970'lerde gezegenin üzerindeki ozon tabakasını inceleyen bilim adamları, buzdolaplarında, klimalarda ve aerosollerde kullanılan kimyasalların ozonu yok edebileceğini keşfettiler. Bu cihazlar tamir edildiğinde veya çeşitli aerosoller püskürtüldüğünde gazlar havaya salınır. Bilim adamlarına göre zararlı gazlar sonunda ozon moleküllerine ulaşıyor. Aynı zamanda, güneş radyasyonu klor-flor hidrokarbonlardan klor salarak ozonun yapısal formülünü bozarak onu normal oksijene dönüştürür. Böylece koruyucu tabaka yok edilir. 15 yıl sonra, İngiliz bilim adamları çarpıcı bir keşifte bulundular: Antarktika'nın üzerinde ozon tabakasında büyük bir delik var. Bu delik her baharda ortaya çıkıyor ve yaklaşık olarak Amerika Birleşik Devletleri büyüklüğünde. Mevsimlerin değişmesi nedeniyle rüzgarın yönü değiştiğinde, delik ozon molekülleri ile yeniden dolar. Bu durumda belirli sayıda molekül deliği doldururken diğer kısımlarda gaz tabakası incelir.
Koruyucu tabakanın azalmasını ne tehdit eder?
1992 kışında, Avrupa ve Kanada'daki ozon tabakası %20 oranında inceldi. Bu tabakanın bulunduğu alanlardayeterince yoğun olmayan ve güçlü radyasyonu filtreleyemeyen cilt kanseri vakalarının sayısı çok belirgin şekilde artar. Antarktika'nın kendisi üzerinde, bilim adamları, klor tarafından ozonun tahrip edilmesinin bir sonucu olarak oluşan son derece yüksek seviyelerde klor monoksit kaydettiler. Araştırmacılar, koruyucu tabakanın sadece %1'inin kaybolmasının Dünya'ya ulaşan ultraviyole radyasyon miktarında %2 artışa yol açtığını ve aynı zamanda cilt kanserlerinin sayısının %3-6 oranında arttığını hesapladılar. Ultraviyole radyasyon ayrıca vücudun bağışıklığını da yok ederek kişiyi enfeksiyonlara karşı daha savunmasız hale getirir. Ultraviyole, tahıllardan ağaçlara kadar tüm bitkilerin hücrelerine zarar verebilir.
Ozon tabakası ısıyı koruduğu için, ozon tabakası azaldıkça bu enlemdeki hava soğuyarak dünyanın rüzgarlarını ve hava durumunu değiştirir. Katmanın tükenmesinin gelecekte iklim üzerinde ne gibi bir etkisi olacağını tahmin etmek zor, bilim adamları bu gazın yok edilmesi sorunu çözülmezse doğal alanların kurumasını, bitki örtüsünün bir kısmının kaybolmasını ve yetersiz gıdayı tahmin ediyor.. Koruyucu tabakayı yok eden gaz emisyonlarına neden olan insan faaliyetinin sona ermesi durumunda bile, bir önceki seviyeye dönmesi en az 100 yıl alacaktır.
