Mis on osoonikiht (Shield)?

Inimkonna kilp

Osoonikiht (kilp) on osa Maa stratosfäärist. Osoonikiht paikneb stratosfääri alaosas 20–30 kilomeetri kaugusel maapinnast. Stratosfääri osoon saab esimese päikese ultraviolett-B-kiirguse löök ja neelab 97% kuni 99% päikese ultraviolettvalguse keskmisest sagedusest. Osoon (O3) esineb kogu planeedi atmosfääris, kuid selle kontsentratsioon stratosfääris on keskmiselt kolm osooni molekuli 10 miljoni õhu molekuli kohta, mis on palju suurem kui teistes. osa atmosfääri.

Osoon: hea ja halb gaas

Stratosfääri osooni, mis on meie pea kohal asuv osoon, nimetatakse ka "heaks osooniks". See neelab suurema osa bioloogiliselt kahjulikust ultraviolettkiirguse päikesevalgusest (UV-B), kaitstes maapinda. Paljud katselised uuringud taimede ja loomadega ning inimeste kliinilised uuringud on näidanud, et UV-B kiirguse ülemäärane kokkupuude on kahjulik. Siiski on veel üks osoon, mis asub otse Maa pinnal ja see on murettekitav. Kui puutub kokku taimestiku ja loomastikuga, näitab osoon hävitavat külge ja seepärast nimetatakse gaasi pinnataseme mitmekesisust sageli "halbaks osooniks". Osoon suurendab mitmesuguseid keemilisi reaktsioone, mis põhjustavad osooni toksilisust bioloogilistele süsteemidele. Inimestel võib osooni kokkupuude põhjustada igasugust südame- ja hingamisteede probleeme ning võib isegi surma põhjustada, kui kokkupuude on piisavalt raske.

Kadunud kiirgus

1913. aastal täheldasid prantsuse füüsikud Charles Fabry ja Henri Buisson päikesekiirguse mõõtmise ajal, et maapinnale jõudnud kiirgus ei olnud sama, mis selle päritolul. Seetõttu tehti nad teoreetiliseks, et peab olema midagi, mis viivitab selle kiirgusega, kui see liigub läbi maa atmosfääri. Puuduva kiirguse spekter langeb kokku tuntud keemilise elemendi, osooni spektriga. Osoonikihi avastamine tõi kaasa Briti teadlase GMB Dobsoni ja teiste poolt läbi viidud põhjaliku uuringute, mille tulemusena tekkis spektrofotomeeter. Selle seadme kasutamine võimaldab stratosfääri osooni mõõtmist otse maapinnast.

Hooajaline kahju

Hooaegade muutus mõjutab oluliselt stratosfääri osoonikihi paksust. Uuringud on näidanud, et geograafilised tegurid mõjutavad ka osoonikilbi kõvadust. Kõige vähem kaitstud maailmas on Antarktika. Antarktika mõnes osas võib kilp perioodiliselt kaotada kuni 60% selle paksusest. See dramaatiline kurnatus esineb Antarktika kevadel (septembrist novembrini) ning õhukese osa atmosfääri üle piirkonna tuntakse kui "Antarktika osooni auk". Sarnased protsessid toimuvad ka Arktika polaarpiirkonnas. Põhja-poolkera talve ja kevadel lõppu viimase 11 aasta jooksul seitsme aasta jooksul on ilmnenud, et osoonikolonn on maapinna atmosfääris märkimisväärselt vähenenud.

Me nõrgendame oma kaitset

Paljud meist on näinud majapidamisseadmete ja koduhooldusvahendite pakendil CFC-vaba või "osooni sõbraliku" tähistamist. Osoonikihti kahandavad ühendid sisaldavad erinevaid keemiliste elementide kombinatsioone, nagu broom, kloor, fluor, süsinik ja vesinik, ning neid kirjeldatakse sageli üldistatud terminiga "halogeenkarbonaadid". Ühendeid, mis sisaldavad ainult kloori, fluori ja süsinikku, nimetatakse "klorofluorosüsinikudeks", mida tavaliselt lühendatakse "CFC". Süsiniktetrakloriid ja metüülkloroform on peamised osoonikihti kahandavad gaasid, mida sageli kasutatakse tööstuslikuks tootmiseks. Neid kasutatakse sellistes tööstuslikes protsessides nagu jahutus, kliimaseade, vahutamine ja ka lahustid. Tuletõrjevahendina kasutatakse peamiselt selliseid ühendite rühmi, haloneid.

Auk kinnitamine

1980. aastate alguses avastati Antarktika osoonikihi märkimisväärne vähenemine. See oli Montreali protokolli allkirjastamise eeltingimus. Tänaseks on 196 riiki Montreali protokolli ratifitseerinud, mida ÜRO endine peasekretär Kofi Annan on nimetanud kogu aeg edukaimaks rahvusvaheliseks keskkonnakokkuleppeks.