PowerPoint Sunusu

advertisement
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
Download