Ozono sluoksnio išeikvojimo poveikio esė (674 žodžiai)
Perskaitykite šią esė, kad sužinotumėte apie ozono sluoksnio išeikvojimo poveikį!
Ozono ir deguonies cikle dalyvauja trys deguonies formos (arba allotropai): deguonies atomai (O arba atominis deguonis), deguonies dujos (O2 arba diatominis deguonis) ir ozono dujos (O3 arba triatominis deguonis).
Image Courtesy: redorbit.com/media/uploads/2013/03/ozone-layer-shutterstock_130181342.jpg
Ozonas - susidaro stratosferoje, kai deguonies molekulių nuotrauka susiskaldo po to, kai sugeria ultravioletinį fotoną, kurio bangos ilgis yra trumpesnis nei 240 nm. Tai du deguonies atomus. Atominis deguonis tada sujungia su O 2, kad sukurtų O3.
Ozono molekulės sugeria UV spinduliuotę tarp 310 ir 200 nm, po to ozonas dalijasi į molekulę 0 ir deguonies atomą. Tada deguonies atomas sujungia su deguonies molekule, kad regeneruotų ozoną. Tai yra tęstinis procesas, kuris baigiasi, kai deguonies atomas „rekombinuoja“ su ozono molekule, kad pagamintų dvi 0 2 molekules: O + O3 -> 2O 2
Bendras ozono kiekis stratosferoje nustatomas pagal fotocheminės gamybos ir rekombinacijos pusiausvyrą. Ozonas gali būti sunaikintas daugeliu laisvųjų radikalų katalizatorių, iš kurių svarbiausia yra hidroksilo radikalas (OH), azoto oksido radikalas (NO), atominis chloras (CI) ir bromas (Br). Visi šie šaltiniai yra tiek natūralūs, tiek dirbtiniai; šiuo metu dauguma stratosferos OH- ir NO- yra natūralios kilmės, tačiau žmogaus veikla žymiai padidino chloro ir bromo kiekį.
Šie elementai randami tam tikruose stabiliuose organiniuose junginiuose, ypač chlorfluorangliavandeniliuose (CFC), kurie gali būti nukreipti į stratosferą nesunaikinus jų troposferoje dėl mažo reaktyvumo.
Kai stratosferoje, CI ir Br atomai yra išskiriami iš pagrindinių junginių, veikiant ultravioletinei šviesai, pvz. („H“ yra Plancko konstanta, „v“ yra elektromagnetinės spinduliuotės dažnis)
CFCI3 + hv -> CFCI 2 + CI
CI ir Br atomai gali tada sunaikinti ozono molekules per įvairius katalizinius ciklus. Pats paprasčiausias tokio ciklo pavyzdys, chloro atomas reaguoja su ozono molekule, su ja susieja deguonies atomą (sudaro CIO) ir palieka normalią deguonies molekulę. Chloro monoksidas (ty CIO) gali reaguoti su antrąja ozono molekule (ty O3), kad gautų kitą chloro atomą ir dvi deguonies molekules. Šių dujų fazių reakcijų cheminė seka yra:
CI + O 3 -> CIO + O 2
CIO + O 3 -> CI + 2O 2
Bendras poveikis yra ozono kiekio sumažėjimas. Buvo atrasti sudėtingesni mechanizmai, kurie taip pat sukelia ozono naikinimą žemutinėje stratosferoje.
Vienas chloro atomas tęsė ozono (todėl katalizatoriaus) sunaikinimą iki dvejų metų (laiko skalė transportuojant atgal į troposferą), jei reakcijos nebūtų pašalintos iš šio ciklo, sudarant rezervuarų rūšis, tokias kaip vandenilio chloridas. (HC1) ir chloro nitrato (CIONO 2 ).
Ozono sluoksnio išeikvojimo poveikis:
Ozono slopinimas stratosferoje sukels daugiau UV spinduliuotės, pasiekiančios žemę, ypač UV-B (290-320 nm). UV-B spinduliai veikia DNR ir fotosintetines chemines medžiagas. Bet koks DNR pakeitimas gali sukelti mutaciją ir vėžį. Padidės odos vėžio (bazinio ir plokščiojo ląstelių karcinoma) atvejų, kurie nesukelia mirties, bet sukelia disfunkciją.
i. Lengvas UV spindulių įsisavinimas objektyvo ir akies ragenos dėka padidins katarakta.
ii. Melaniną gaminančios epidermio ląstelės (svarbios žmogaus imuninei sistemai) bus sunaikintos UV spinduliais, o tai sukelia imuninę slopinimą. Sąžiningi žmonės (kurie negali gaminti pakankamai melanino) turės didesnę UV poveikio riziką.
iii. Fitoplanktonas yra jautrus UV poveikiui. Ozono sluoksnio sumažėjimas sukels jų gyventojų skaičiaus sumažėjimą, o tai paveiks zooplanktono, žuvų, jūrų gyvūnų, iš tiesų visą vandens maisto grandinę, populiaciją.
iv. Sumažės gyvybinių kultūrų, pavyzdžiui, kukurūzų, ryžių, sojų, medvilnės, pupelių, žirnių, sorgo ir kviečių derlius.
v. Dažų, plastikų ir kitų polimerinių medžiagų skilimas sukels ekonominius nuostolius dėl UV spindulių, atsirandančių dėl ozono sluoksnio išeikvojimo.
