Dziura
Dziura
oznowa
oznowa
Przygotowała
Przygotowała
:
:
Renata Tobolova
Renata Tobolova
Dziura
Dziura
oznowa
oznowa
Przygotowała
Przygotowała
:
:
Renata Tobolova
Renata Tobolova
Co to jest ozon?
Co to jest ozon?
Ozon to forma tlenu z trzema atomami.
Ozon to forma tlenu z trzema atomami.
Jest on wyraźnie toksyczny!
Jest on wyraźnie toksyczny!
Blizko powierzni ziemi jest trucizną, która
Blizko powierzni ziemi jest trucizną, która
współuczestniczy w tworzeniu smogu
współuczestniczy w tworzeniu smogu
fotochemicznego i kwaśnego deszczu.
fotochemicznego i kwaśnego deszczu.
Na szczęście w niższej warstwie
Na szczęście w niższej warstwie
atmosfery, troposferze, znajduje
atmosfery, troposferze, znajduje
się nie więcej niż 10% ozonu.
się nie więcej niż 10% ozonu.
Pozostałe 90% gromadzi się
Pozostałe 90% gromadzi się
wysoko w stratosferze. Już 10-
wysoko w stratosferze. Już 10-
50km w górę od powierzchni
50km w górę od powierzchni
Ziemi ozon staje się pożyteczny,
Ziemi ozon staje się pożyteczny,
tworzy warstwę ochronną dla
tworzy warstwę ochronną dla
życia.
życia.
Naturalna warstwa ozonu nazywa
Naturalna warstwa ozonu nazywa
się również ozonosfera.
się również ozonosfera.
Ozon jest
Ozon jest
jedynym gazem w
jedynym gazem w
atmosferze, który zatrzymuje
atmosferze, który zatrzymuje
nadmiar promieniowania
nadmiar promieniowania
ultrafioletowego. Stwierdzono, że
ultrafioletowego. Stwierdzono, że
zawartą w tym promieniowaniu
zawartą w tym promieniowaniu
energię przetwarza na ciepło,
energię przetwarza na ciepło,
dzięki czemu spełnia też funkcję
dzięki czemu spełnia też funkcję
atmosferycznego
atmosferycznego
termoregulatora
termoregulatora
.
.
Jak ozon działa?
Jak ozon działa?
Jeśli dwuatomowej cząsteczce tlenu
Jeśli dwuatomowej cząsteczce tlenu
O2 dostarczymy odpowiednią dawkę
O2 dostarczymy odpowiednią dawkę
energii, rozpadnie się. Swobodne
energii, rozpadnie się. Swobodne
atomy tlenu O teraz mogą
atomy tlenu O teraz mogą
stosunkowo łatwo się łączyć z
stosunkowo łatwo się łączyć z
cząsteczkami dwuatomowymi.
cząsteczkami dwuatomowymi.
Powstają trójatomowe cząsteczki
Powstają trójatomowe cząsteczki
ozonu
ozonu
O3
O3
. Rozpad cząsteczki ozonu
. Rozpad cząsteczki ozonu
może przebiegać analogicznie, czyli w
może przebiegać analogicznie, czyli w
drugą stronę. Dostarczycielem energii
drugą stronę. Dostarczycielem energii
potrzebnej by ją przeprowadzić, czyli
potrzebnej by ją przeprowadzić, czyli
katalizatorem w tej reakcji jest
katalizatorem w tej reakcji jest
ultrafioletowe światło Słońca.
ultrafioletowe światło Słońca.
Wszystkie te procesy pochłaniają
Wszystkie te procesy pochłaniają
energię promieniowania UV i w
energię promieniowania UV i w
szkodliwe działanie. ten sposób
szkodliwe działanie. ten sposób
osłabiają je, czyli redukują
osłabiają je, czyli redukują
Co to jest dziura ozonowa?
Co to jest dziura ozonowa?
Dziura ozonowa to zjawisko ubytku
Dziura ozonowa to zjawisko ubytku
ozonu w ozonosferze, wywołane
ozonu w ozonosferze, wywołane
zanieczyszczeniem atmosfery związkami
zanieczyszczeniem atmosfery związkami
reagującymi z ozonem. Związki te to
reagującymi z ozonem. Związki te to
głównie freony, ale również i tlenki
głównie freony, ale również i tlenki
azotu, chlorek metylu czy bromek
azotu, chlorek metylu czy bromek
metylu. W wyniku reakcji nasępuje
metylu. W wyniku reakcji nasępuje
spadek stężenia ozonu i tworzenie się
spadek stężenia ozonu i tworzenie się
tzw. dziur ozonowych.
tzw. dziur ozonowych.
Obserwowana jest od końca lat 70,
Obserwowana jest od końca lat 70,
głównie w okolicach bieguna
głównie w okolicach bieguna
południowego, nad Antarktydą. Pojawia
południowego, nad Antarktydą. Pojawia
się tam rokrocznie w okresie wiosennym
się tam rokrocznie w okresie wiosennym
(od września do listopada).
(od września do listopada).
Jak działa freon?
Jak działa freon?
Freon to związek organiczny zawierający atomy chloru
Freon to związek organiczny zawierający atomy chloru
i fluoru.
i fluoru.
Freony są niepalne i w normalnych warunkach
Freony są niepalne i w normalnych warunkach
nieaktywne chemicznie. Jednak wysoko w atmosferze
nieaktywne chemicznie. Jednak wysoko w atmosferze
rozkładają się pod wpływem ultrafioletu, wydzielając
rozkładają się pod wpływem ultrafioletu, wydzielając
węgiel, freon i chlor. Węgiel spala się, atomy fluoru
węgiel, freon i chlor. Węgiel spala się, atomy fluoru
łączą się ze sobą, ale chlor wchodzi w reakcję
łączą się ze sobą, ale chlor wchodzi w reakcję
łańcuchową z ozonem O3 redukując go do zwykłego
łańcuchową z ozonem O3 redukując go do zwykłego
tlenu O2.
tlenu O2.
Cl + O3 ClO + O2
Cl + O3 ClO + O2
Część chloru, docierającego do górnych warstw
Część chloru, docierającego do górnych warstw
atmosfery, pochodzi również z gazów wulkanicznych.
atmosfery, pochodzi również z gazów wulkanicznych.
Gdzie znajdowały się
Gdzie znajdowały się
freony?
freony?
Do niedawna były powszechnie stosowane do wyrobu:
Do niedawna były powszechnie stosowane do wyrobu:
•
farb
farb
•
kosmetyków
kosmetyków
•
lakierów
lakierów
•
innych produktów w
innych produktów w
rozptylaczach (aerozolach)
rozptylaczach (aerozolach)
•
pianek poliuretanowych np. styropianu
pianek poliuretanowych np. styropianu
•
instalacji chłodniczych (w lodówkach
instalacji chłodniczych (w lodówkach
zamrażalkach)
zamrażalkach)
Jak działa dziura oznowa?
Jak działa dziura oznowa?
•
Nadmiar promieni UV może doprowadzić do
Nadmiar promieni UV może doprowadzić do
zakłócenia równowagi całych ekosystemów.
zakłócenia równowagi całych ekosystemów.
Promieniowanie ultrafioletowe przenika
Promieniowanie ultrafioletowe przenika
wodę do kilku metrów wgłęb (w przypadku
wodę do kilku metrów wgłęb (w przypadku
wód czystych nawet do kilkunastu metrów).
wód czystych nawet do kilkunastu metrów).
Powoduje to zamieranie szczególnie
Powoduje to zamieranie szczególnie
wrażliwych organizmów roślinnych i
wrażliwych organizmów roślinnych i
zwierzęcych tworzących plankton. Zmniejszy
zwierzęcych tworzących plankton. Zmniejszy
się więc występowanie ryb żywiących się
się więc występowanie ryb żywiących się
planktonem oraz ryb drapieżnych.
planktonem oraz ryb drapieżnych.
•
Promieniowanie ultrafioletowe wpływa
Promieniowanie ultrafioletowe wpływa
również niekorzystnie na rośliny. Ponad dwie
również niekorzystnie na rośliny. Ponad dwie
trzecie gatunków roślin jest wrażliwe na
trzecie gatunków roślin jest wrażliwe na
promienie UV. Należy przy tym zaznaczyć,
promienie UV. Należy przy tym zaznaczyć,
że są to głównie gatunki roślin uprawnych i
że są to głównie gatunki roślin uprawnych i
przemysłowych.
przemysłowych.
•
Zwiększenie się natężenia promieniowania
Zwiększenie się natężenia promieniowania
ultrafioletowego na Ziemi odbije się z pewnością w
ultrafioletowego na Ziemi odbije się z pewnością w
gospodarce człowieka. Zmniejszenie liczebności
gospodarce człowieka. Zmniejszenie liczebności
populacji ryb doprowadzi do znacznie mniejszych
populacji ryb doprowadzi do znacznie mniejszych
połowów na określonym terenie. Ucierpi więc
połowów na określonym terenie. Ucierpi więc
rybactwo i rybołówstwo. W wyniku niszczenia przez
rybactwo i rybołówstwo. W wyniku niszczenia przez
promienie UV chlorofilu roślin uprawnych (np. zbóż)
promienie UV chlorofilu roślin uprawnych (np. zbóż)
zmniejszą się plony, a więc ucierpi rolnictwo.
zmniejszą się plony, a więc ucierpi rolnictwo.
•
Promieniowanie ultrafioletowe może jednak
Promieniowanie ultrafioletowe może jednak
negatywnie wpływać bezpośrednio na ludzi. Poprzez
negatywnie wpływać bezpośrednio na ludzi. Poprzez
wytwarzanie pigmentów w skórze, człowiek tylko w
wytwarzanie pigmentów w skórze, człowiek tylko w
niewielkim stopniu jest zdolny do obrony.
niewielkim stopniu jest zdolny do obrony.
Wśród chorób najgroźniejsze są z
Wśród chorób najgroźniejsze są z
pewnością choroby nowotworowe,
pewnością choroby nowotworowe,
szczególnie nowotwory skóry. Ponadto
szczególnie nowotwory skóry. Ponadto
promieniowanie ultrafioletowe powoduje podrażnienie
promieniowanie ultrafioletowe powoduje podrażnienie
spojówek, a przez to występowanie licznych chorób
spojówek, a przez to występowanie licznych chorób
oczu, głównie zaćmy. Promienie UV powodują także
oczu, głównie zaćmy. Promienie UV powodują także
przyspieszenie procesów starzenia się skóry.
przyspieszenie procesów starzenia się skóry.
Jaka jest historia dziury
Jaka jest historia dziury
ozonowej?
ozonowej?
•
Po raz pierwszy zaobserwowano dziurę ozonową w
Po raz pierwszy zaobserwowano dziurę ozonową w
1985 roku, nad Antarktydą. Doprowadziło to do
1985 roku, nad Antarktydą. Doprowadziło to do
uchwalenia Konwencji Wiedeńskiej o Ochronie
uchwalenia Konwencji Wiedeńskiej o Ochronie
Warstwy Ozonowej. Zakładała ona konieczność
Warstwy Ozonowej. Zakładała ona konieczność
ograniczenia produkcji freonów, halonów i tlenków
ograniczenia produkcji freonów, halonów i tlenków
azotu, bezpośrednio odpowiedzialnych za zanikanie
azotu, bezpośrednio odpowiedzialnych za zanikanie
warstwy ozonowej.
warstwy ozonowej.
•
Przez następne lata dziura ozonowa nad biegunem
Przez następne lata dziura ozonowa nad biegunem
powiększała się tak, że w październiku 1987 roku
powiększała się tak, że w październiku 1987 roku
ilość ozonu była tam o 50% mniejsza niż przed jej
ilość ozonu była tam o 50% mniejsza niż przed jej
odkryciem. W 1989 roku w wyższych warstwach nad
odkryciem. W 1989 roku w wyższych warstwach nad
biegunem zniknęło nawet ponad 95% ozonu.
biegunem zniknęło nawet ponad 95% ozonu.
•
Obniżanie się zawartości tego gazu opisuje się jako
Obniżanie się zawartości tego gazu opisuje się jako
powiększanie dziury ozonowej. Zjawisko to
powiększanie dziury ozonowej. Zjawisko to
obserwuje się nie tylko nad Antarktydą, ale również
obserwuje się nie tylko nad Antarktydą, ale również
na innych szerokościach geograficznych, m.in. nad
na innych szerokościach geograficznych, m.in. nad
Polską.
Polską.
Jak dziś?
Jak dziś?
•
W latach 80. XX wieku rozpoczęły się regularne
W latach 80. XX wieku rozpoczęły się regularne
badania nad grubością warsty ozonowej, do czego
badania nad grubością warsty ozonowej, do czego
posłużyły satelity.
posłużyły satelity.
•
Konwencja Wiedeńska przyniosła wymierne efekty, w
Konwencja Wiedeńska przyniosła wymierne efekty, w
związku z czym przyszłość rysuje się jednak w jasnych
związku z czym przyszłość rysuje się jednak w jasnych
barwach. Emisja freonów powoli, ale systematycznie
barwach. Emisja freonów powoli, ale systematycznie
maleje, jednakże na pełne odbudowanie warstwy
maleje, jednakże na pełne odbudowanie warstwy
ozonowej musimy jeszcze poczekać około 50 lat.
ozonowej musimy jeszcze poczekać około 50 lat.
•
Od 1991 roku w Polsce istnieje całkowity zakaz
Od 1991 roku w Polsce istnieje całkowity zakaz
używania freonów. Alternatywą, może być
używania freonów. Alternatywą, może być
przykładowo stosowanie innych gazów napędowych,
przykładowo stosowanie innych gazów napędowych,
lub zamiast klasycznych dezodorantów -
lub zamiast klasycznych dezodorantów -
dezodorantów w sztyfcie.
dezodorantów w sztyfcie.