Tinggi di atas kepala kita, di stratosfera, pada ketinggian 19-48 km, planet ini dikelilingi oleh ozon. Ia adalah sejenis oksigen. Jika molekul oksigen di udara terdiri daripada dua atom oksigen yang disatukan - O2, maka molekul, yang mempunyai tiga atom, ditunjukkan oleh formula ozon - O3. Ia dicipta oleh cahaya matahari. Apabila sinaran ultraungu dari Matahari melalui atmosfera, ia memusnahkan molekul oksigen diatomik biasa. Setiap atom yang dibebaskan bergabung dengan O2 yang bersebelahan. Beginilah cara formula kimia ozon terbentuk - O3.
Apakah itu ozon?
Ahli fizik Perancis Fabry dan Buisson menemui gas ini buat kali pertama. Pada tahun 1913, mereka menentukan bahawa sinaran matahari dengan panjang gelombang 200 hingga 300 nm secara aktif diserap oleh atmosfera Bumi. Istilah "ozon" dalam bahasa Yunani bermaksud "wangi", "wangi". Semua orang tahu bau ciri gas ini yang berlaku selepas ribut petir. Oksigen hadir dalam atmosfera dalam tiga bentuk alotropik: O2 - molekul, O - atom dan O3 - formula ozon, yang diperoleh dengan menggabungkan dua yang pertama secara kimia.
Sifat gas
Lapisan ozon sudah memadainipis, hampir tidak kelihatan. Jika semua molekul gas ini, yang menempati 29 km ruang, digabungkan menjadi satu bola pepejal, ketebalannya akan mengambil hanya satu pertiga daripada satu sentimeter. Sesetengah ozon berada di udara di atas permukaan bumi. Apabila ekzos kereta atau asap dilepaskan ke udara, cahaya matahari bertindak balas dengan bahan kimia dalam pelepasan untuk membentuk ozon. Ia amat dirasai pada hari yang panas, dalam udara yang dipenuhi asap, kerana ia mencapai tahap yang mengancam kesihatan. Formula bahan ozon secara fizikal tidak stabil, dan pada kepekatan lebih daripada 9% di udara, gas meletup, jadi penyimpanannya hanya boleh dilakukan pada suhu rendah. Apabila disejukkan kepada -111.90Gas C bertukar menjadi cecair.
Lebihan ozon
Seseorang tidak boleh hidup dalam oksigen tulen, sejumlah kecil ozon di atmosfera berguna untuknya, tetapi kepekatannya yang berlebihan boleh membawa maut. Anda tidak perlu menghirupnya kerana bentuk oksigen ini boleh merosakkan paru-paru anda. Atlet yang menyedut sejumlah besar udara sarat ozon mungkin mengadu rasa berat dan sakit apabila menyedut. Pokok dan tumbuhan yang tumbuh di sepanjang lebuh raya, di mana udara tepu dengan gas ekzos, juga mengalami lebihan ozon. Seperti ciri-ciri gas ini di atas permukaan bumi. Kandungan semula jadinya (satu bahagian daripadanya dalam berpuluh-puluh juta bahagian udara yang lain) mengambil bahagian dalam proses oksidatif yang berlaku pada peringkat sel dalam tubuh manusia. Dalam formula ozon, hanya satu atom oksigen bertindak sebagai agen pengoksidaan, dan duaselebihnya dikumuhkan sebagai oksigen bebas.
Hartanah berguna
Apabila menggunakan udara dalaman yang telah disucikan sepenuhnya, para penyelidik mendapati peningkatan dalam bilangan penyakit orang di dalamnya. Alasannya ternyata mudah - kekurangan ozon dalam udara yang disucikan membawa kepada gangguan dalam badan. Dos kecil gas biasa juga berguna untuk pencegahan penyakit.
Apakah kesan gas? Memandangkan hasil eksperimen, saintis membuat kesimpulan bahawa ozon membawa kepada kemusnahan hampir semua virus, bakteria, protozoa, serta acuan dan yis yang berlaku secara semula jadi. Dalam beberapa minit, sebahagian kecil (formula ozon O3) dalam satu liter udara meneutralkan semua bahan berbahaya kepada manusia. Lagipun, ozonasi adalah proses semula jadi, biasa kepada badan. Walaupun di dalam bilik, ozon menyegarkan udara, secara praktikal menghilangkan risiko jangkitan penyakit bawaan udara, meneutralkan asap, habuk dan alergen, sebatian logam berat dan komponen udara lain yang berbahaya kepada manusia. Mengurai menjadi air, oksigen dan karbon dioksida, sebatian ini kehilangan ketoksikannya dan menghilangkan bau yang tidak menyenangkan. Memandangkan formula ozon dalam kimia, kuasa pengoksidaannya yang tinggi semakin digunakan untuk membasmi kuman udara dan air minuman.
Lapisan 20 kilometer di atas permukaan bumi sebenarnya melindungi kesihatan kita dengan menyerap sinaran ultraungu. Ia bertindak sebagai penapis, melindungi Bumi daripada sinaran ultraungu yang berbahaya. Tanpa lapisan pelindung, kehidupan di planet ini akan menjadi mustahil. Telah terbukti bahawa flora dan fauna muncul di Bumi hanya apabila perisai yang kuat terbentuk, melindunginya daripada sinaran matahari. Ultraviolet membantu kulit menjadi sawo matang, tetapi pada masa yang sama, ia adalah punca utama selaran matahari dan kanser kulit.
Lubang ozon
Pada tahun 1970-an, saintis yang mengkaji lapisan ozon di atas planet ini mendapati bahawa bahan kimia yang digunakan dalam peti sejuk, penghawa dingin dan aerosol boleh memusnahkan ozon. Gas dilepaskan ke udara apabila peranti ini dibaiki atau apabila pelbagai aerosol disembur. Menurut saintis, gas berbahaya akhirnya sampai ke molekul ozon. Pada masa yang sama, sinaran suria membebaskan klorin daripada hidrokarbon klorin-fluorin, yang memusnahkan formula struktur ozon, mengubahnya menjadi oksigen biasa. Oleh itu, lapisan pelindung dimusnahkan. Lagi 15 tahun kemudian, saintis British membuat penemuan yang menakjubkan: lubang besar di lapisan ozon terletak di atas Antartika. Lubang ini muncul setiap musim bunga dan kira-kira saiz Amerika Syarikat. Apabila arah angin berubah akibat perubahan musim, lubang itu diisi semula dengan molekul ozon. Dalam kes ini, sebilangan molekul tertentu memenuhi lubang, manakala di bahagian lain lapisan gas menjadi lebih nipis.
Apakah yang mengancam pengurangan lapisan pelindung?
Pada musim sejuk 1992, lapisan ozon di Eropah dan Kanada menjadi lebih nipis sebanyak 20%. Di kawasan di mana lapisan initidak cukup padat dan tidak dapat menapis sinaran yang kuat, bilangan kes kanser kulit meningkat dengan sangat ketara. Di Antartika sendiri, saintis telah merekodkan paras klorin monoksida yang sangat tinggi, yang terbentuk akibat pemusnahan ozon oleh klorin. Para penyelidik mengira bahawa kehilangan hanya 1% daripada lapisan pelindung membawa kepada peningkatan jumlah sinaran ultraungu yang sampai ke Bumi sebanyak 2%, dan pada masa yang sama, bilangan kanser kulit meningkat sebanyak 3-6%. Sinaran ultraungu juga memusnahkan imuniti badan, menjadikan seseorang lebih tidak berdaya melawan jangkitan. Ultraviolet boleh merosakkan sel semua tumbuhan, daripada bijirin hinggalah pokok.
Oleh kerana lapisan ozon mengekalkan haba, apabila lapisan ozon berkurangan, udara di latitud ini menjadi sejuk, mengubah angin dan cuaca dunia. Sukar untuk meramalkan kesan penipisan lapisan terhadap iklim pada masa hadapan, saintis meramalkan pengeringan kawasan semula jadi, kehilangan sebahagian daripada tumbuh-tumbuhan dan makanan yang tidak mencukupi jika masalah pemusnahan gas ini tidak diselesaikan. Walaupun dengan pemberhentian aktiviti manusia, yang melibatkan pelepasan gas yang memusnahkan lapisan pelindung, ia akan mengambil masa sekurang-kurangnya 100 tahun untuk kembali ke tahap sebelumnya.
