Atmosferin Tabakaları Ozon Tabakası Stratosferdeki Ozon Ozon (O3) üç adet oksijen atomundan oluşan şeffaf bir gazdır. Ozon tabakası ozon gazından oluşan ve atmosferin yukarı seviyelerinde başka bir deyişle yer yüzeyinden 10-50 km yüksekte bulunan bir tabakadır. Bu tabakanın temel rolü Ultraviyole (UV) ışınları olarak adlandırılan güneşin zararlı ışınlarına karşı bizleri korumaktır. Ozon tabakası yeryüzüne ulaşan bu zararlı ışınlara karşı korumak için bir filtre gibi davranır Stratosferdeki ozonun oluşumu, 240 nm altındaki dalgaboylarında güneş radyasyonu tarafından oksijen moleküllerinin fotoparçalanmasıyla başlar. UV O2 → O + O Oldukça reaktif olan oksijen atomları, oksijen molekülleriyle birleşerek ozonu aşağıdaki gibi oluştururlar O + O2 + M → O3 + M N gibi inert 2 bir madde Stratosferdeki Ozon O + O2 + M → O 3 + M Burada M, N2 gibi inert bir maddedir. Bu ekzotermik reaksiyonda M’in rolü, açığa çıkan aşırı enerjiyi absorbe etmek ve O3 molekülünün kendiliğinden bozunmasını önlemektir. M tarafından absorbe edilmeyen enerji ısı olarak dışarı verilir. Ozon Tabakası Ozonun kendisi 200 ve 300 nm arasında UV ışığı absorblayabilmektedir: UV O3 → O + O2 Stratosferde ki ozon konsantrasyonu çok düşük olmasına karşın, 200 – 300 nm aralığında güneş radyasyonunu filtre etmek için yeterlidir. 1 CFCs Ozon Tabakası Doğal süreçlerle ozon oluşumu ve bozunumu, stratosferde ozon konsantrasyonunu sabit tutan dinamik bir dengedir. 1970’li yılların ortalarında bilimadamları, bazı klofolorakarbonların (CFCs) ozon tabakasına zararlı etkileri olabileceğini belirtmişlerdir. Ticari ve endüstriyel kullanımlar için üretilen çoğu CFCs atmosfere yayılmaktadır. Bu tür bileşikler (CFCs) Kendiliğinde sıvılaşabildikleri için İnert oldukları için Yanmaz oldukları için Non-toksik oldujkları için Uçucu oldukları için Oldukça toksik sıvı kükürtdioksit (SO2) ve amonyak (NH3) yerine buzdolaplarında ve klimalarda soğutucu olarak kullanılmışlardır. CFCs CFCs CFC'lerin kullanım alanı Buzdolabı ve klimalarda soğutucu olarak kullanılmaktadır Büyük miktarlarda CFCs, tabak ve fincan gibi tek kullanımlık köpük ürünlerinin üretiminde İzolasyon köpüğü 20% Araba kliması 21% Diğer köpük kullanımı 13% Ticari soğutucu 17% Diğerleri (sterilizasyon, ev buzdolapları) 11% Spray kutularından aerosol yayıcı olarak Geri dönüşümü mümkün Geri dönüşümü mümkün değil Sıvı temzileyiciler 14% Aerosoller 4% Elektronik devre kartlarında yeni lehimleri temizlemek için kullanılan çözücülerde kullanılmaktadır Ozon Tabakası Reaksiyona girme eğilimleri olmadığından, CFC’ler yavaşça stratosfere kadar değişmeden diffüzlenirler. Burada 175 – 220 nm arasında UV radyasyonu onların parçalanmasına neden olmaktadır. CFCl3 → CFCl2 + Cl CF2Cl2 → CF2Cl + Cl Ozon Tabakası Reaktif klor daha sonra aşağıdaki reaksiyona maruz kalmaktadır Cl + O3 → ClO + O2 ClO + O → Cl + O2 Cl homojen bir katalizördür Toplam reaksiyon: O3 + O → 2O2 Sonuç olarak, O3 stratosferden uzaklaştırılır 2 Ozon Tabakası Stratosferik ozonu parçalayabilen bir diğer bileşik grubu da genellikle NOx olarak gösterilen azot oksitlerdir. Bu bileşik yüksek irtifalı süpersonik hava araçlarının egzozlarından, dünyadaki insan aktivitelerinden ve doğal süreçlerden kaynaklanmaktadır. Güneş radyasyonu, önemli miktardaki diğer azot oksitleri, ozonun bozunumuna katılan azotoksitlere (NO) parçalar: Ozon Tabakası Reaksiyon şu şekilde gerçekleşmektedir: O3 → O2 + O NO + O3 → NO2 + O2 NO2 + O → NO + O2 Toplam: 2O3 → 3O2 Burada, NO katalizör ve NO2 araüründür Azotdioksit te klor monoksit ile reaksiyona girerek klorin nitratı oluşturur. ClO + NO2 → ClONO2 Klorin nitrat nispeten kararlıdır ve kuzey ve güney kutupları üzerinde strasforeik ozonu tüketen bir rol oynayan ‘klor deposu’ gibi davranmaktadır. Ozon Tabakasının Delinmesinin Olası Sonuçları Ozon deliğinin ana sonucu yeryüzüne daha fazla UV ışınının ulaşmasıdır. UV ışınları Güneş yanıklarına neden olabilir Kansere (deri kanserine) sebep olabilir Gözlere zarar verebilir (katarakt) İnsanlarda bağışıklık sisteminin zayıflamasına neden olabilir. Erken yaşlanmaya neden olabilir Genetik mutasyonlara neden olabilir Bitkilerin büyüme ve çoğalmalarını olumsuz etkileyebilir 3