In 20 - 50 Kilometern Höhe über der Erdoberfläche in der Atmosphäre befindet sich eine Ozonschicht. Das Ozonmolekül besteht aus drei Sauerstoffatomen.
Ozon wird durch Sonnenlicht erzeugt. Wenn Photonen von ultraviolettem Licht mit Sauerstoffmolekülen kollidieren, wird ein Sauerstoffatom von ihnen abgespalten, das sich mit einem anderen O-Molekül verbunden hat2bildet O.3 (Ozon).
Ozonschichtdicke
Die Ozonschicht der Atmosphäre ist sehr dünn. Wenn das gesamte verfügbare Ozon in der Atmosphäre eine Fläche von 45 Quadratkilometern gleichmäßig bedeckt, erhalten wir eine Schicht mit einer Dicke von 0,3 Zentimetern. Ein wenig Ozon dringt mit Luftströmungen in die untere Atmosphäre ein. Wenn Lichtstrahlen mit Substanzen reagieren, die in Abgasen und Industriedämpfen enthalten sind, entsteht auch Ozon.
Die Gefahr und Nützlichkeit der Ozonschicht
An einem heißen, nebligen Tag in einem vergasten Gebiet können die Ozonwerte alarmierende Werte erreichen. Das Atmen von Ozon ist sehr gefährlich, da dieses Gas (triatomischer Sauerstoff) die Lunge zerstört. Fußgänger, die große Mengen Ozon einatmen, beginnen zu ersticken und fühlen Schmerzen in der Brust.
Bäume und Büsche, die die vergasten Autobahnen umrahmen, wachsen bei hohen Ozonkonzentrationen in der Luft nicht mehr normal. Aber wenn Ozon dort ist, wo es sein soll - in großer Höhe, dann ist es sehr gut für die Gesundheit. Ozon absorbiert ultraviolette Strahlen.Dies sind genau die Strahlen, von denen die Haut gebräunt wird. Wenn jedoch ein Überschuss an ultravioletter Strahlung auf die Haut fällt, können Sie einen Sonnenbrand oder Hautkrebs bekommen.
Interessante Tatsache: Wissenschaftler schätzen, dass eine Zunahme der Ozonlochfläche um 1 Prozent die Inzidenz von Hautkrebs um 3 bis 6 Prozent erhöht.
Was zerstört die Ozonschicht?
Wissenschaftler haben in 70 Jahren etwas über die Ozonschicht der Atmosphäre gelernt. Die Entdeckung wurde gemacht, dass Chlorfluorkohlenstoffderivate (Freone) - Verbindungen, die in Kühlschränken, Klimaanlagen und Aerosoldosen verwendet werden - Ozon zerstören. Freons werden jedes Mal in die Atmosphäre freigesetzt, wenn Sie eine Spraydose mit Deodorant oder Haarspray verwenden.
Freonmoleküle steigen in die obere Atmosphäre auf und interagieren mit Ozonmolekülen. Freone produzieren unter dem Einfluss der Sonnenstrahlung Chlor, das unter Bildung von normalem Sauerstoff Ozon abbaut. Am Ort dieser Wechselwirkung wird die Ozonschicht zerstört - verschwindet.
Auf der Grundlage von Daten über die Wirkung von Freonen auf die Ozonschicht der Atmosphäre verbot die Regierung der Vereinigten Staaten von Amerika (USA) 1978 die Herstellung und den Verkauf von Freons enthaltenden Aerosolen. Zwar halten Aerosolhersteller und mit ihnen viele Wissenschaftler die Theorie der Zerstörung der Ozonschicht für nicht überzeugend. 1985 machten englische Wissenschaftler eine überraschende Entdeckung.
Sie entdeckten ein riesiges „Loch“ in der Ozonschicht über der Antarktis. Dieses Loch mit einem Gebiet der Vereinigten Staaten erscheint jährlich im Frühjahr. Wenn sich die Richtung der vorherrschenden Winde ändert, wird das Ozonloch mit Ozonmolekülen aus benachbarten Teilen der Atmosphäre gefüllt, während die Ozonmenge in benachbarten Gebieten abnimmt.Beispielsweise wurde im Winter 1992 die Ozonschicht über Europa und Kanada um 20 Prozent dünner.
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass am Himmel über der Antarktis die Konzentration an Perchlorsäureanhydrid sehr hoch ist - eine Verbindung, die zum Zeitpunkt der Zerstörung des Ozonmoleküls durch Chlor gebildet wurde. Die Entdeckung der Briten bestätigt, dass die weit verbreitete Verwendung von Freonen wirklich das Problem der Ozonlöcher verursacht. Wissenschaftler schätzen, dass eine Abnahme des Ozons in der oberen Atmosphäre um 1 Prozent die Inzidenz von Hautkrebs um 3 bis 6 Prozent erhöht, da die atmosphärische Permeabilität für ultraviolette Strahlen um 2 Prozent zunimmt.
Ultraviolette Strahlen wirken sich außerdem schädlich auf das Immunsystem des Körpers aus und machen uns anfälliger für Infektionskrankheiten wie Malaria. Ultraviolette Strahlen zerstören auch Pflanzenzellen - von Bäumen bis zu Getreide.
Interessante Tatsache: Jedes Frühjahr über der Antarktis in der Ozonschicht erscheint ein „Loch“ mit einem Gebiet aus den Vereinigten Staaten von Amerika.
Auswirkungen auf das Klima
Noch beunruhigender ist, dass der Abbau der Ozonschicht das Erdklima unvorhersehbar verändern kann. Die Ozonschicht fängt die von der Erdoberfläche abgegebene Wärme ein. Wenn die Ozonmenge in der Atmosphäre abnimmt, nimmt die Lufttemperatur ab, die Richtung der vorherrschenden Winde ändert sich und das Wetter ändert sich. Dürren, Ernteausfälle, Nahrungsmittelknappheit und Hunger können die Folge sein. Einige Wissenschaftler haben berechnet, dass es 100 Jahre dauern wird, bis die Ozonschicht vollständig wiederhergestellt ist, selbst wenn Maßnahmen ergriffen und alle Aktivitäten, die die Ozonschicht zerstören, gestoppt werden.