オゾン層が何でできているか知りたいですか？
オゾン層について聞いたことがあると思いますが、オゾン層の概要を簡単に説明しましょう。
地球は4つの圏から成り立っており、これらはサブシステムと呼ばれることもあります。地球上の生物以外のすべてのものを含む岩石圏、生物を含む生物圏、水域を含む水圏、そして私たちが最も関心を寄せている大気圏は、空気とその構成要素から成り立っています。
大気は、人間の生存に不可欠なさまざまな領域で構成されていることも知っておくとよいでしょう。
大気は基本的に、対流圏、成層圏、中間圏、熱圏、外圏の XNUMX つの球体で構成されています。
成層圏は、私たちが耳にするオゾン層がある場所です。 この地域では、オゾン層が人々にとって安全であり、太陽や宇宙から来る有害物質から私たちを守ってくれます。 地表から約 9 ～ 18 km (15 ～ 30 マイル) 上空にある成層圏の層には、大気中のオゾンの大部分が含まれています。
確かに、私たちが呼吸する空気が含まれる対流圏にはオゾン分子があります。 しかし、これが過剰になると私たちの健康に非常に悪いので、対流圏の微量ガスとしてそれらを持っています.
これは、山火事、自動車、産業活動などから発生する化石燃料の燃焼によって生成される窒素酸化物や揮発性有機化合物が原因です。化石燃料の燃焼を止める必要がある理由がお分かりいただけるでしょう。
オゾン層のある成層圏に注目。 成層圏は対流圏ほど重要ではないかもしれませんが、私たちの大気中のすべての球体は非常に重要であり、それがなければ人類の破滅が差し迫っていると言えます.
成層圏はオゾンにとって安全な場所であるだけでなく、とりわけ私たちの天候に大きな影響を与えます. 成層圏にはかなりの量のオゾン層が含まれていますが、オゾン層は成層圏を超えて広がっています。
地球はオゾン層と呼ばれる透明な球体に覆われていると言えます。
これを知った上で、主題を見てみましょう。
オゾン層を構成するもの
オゾン層は基本的にオゾンで構成されています。 さて、オゾンとは？ 子供の頃、オゾンが太陽からの反応を受けた酸素にすぎないことを知ってショックを受けました。 地球には酸素が豊富にあり、この酸素の一部が対流圏を通過するときに、太陽からの紫外線が当たります。
この領域では、太陽からの紫外線が酸素分子O₂間の結合を切断し、酸素分子が自由に動き回れるようにします。しかし、酸素分子はすぐに近くの酸素分子と結合してオゾン分子O₃を形成するため、長く動き回ることはありません。
XNUMX つの酸素原子がゆるやかに結合して、オゾンとして知られる酸素の淡い青色の同素体を形成します。 これは、徐々に酸素分子に分解する不安定なガスです。 オゾンは人間にとって非常に重要ですが、刺激臭があります。
3 つの酸素原子は、オゾン (OXNUMX) として知られる反応性の高いガスを構成します。 それは、成層圏、惑星の上層大気、および惑星の下層大気 (対流圏) で発生します。 オゾンは、大気中の位置に応じて、地球上の生命にプラスとマイナスの両方の影響を与えます。
オゾン - 酸素サイクルでは、紫外線が成層圏でオゾンを継続的に生成および破壊します。
成層圏では、酸素分子が紫外線を吸収し、急速に移動する XNUMX つの原子に分裂します。 これらの急速に移動する酸素原子の近くにある空気分子 (窒素と酸素) は酸素原子の速度を低下させ、酸素分子と弱く結合してオゾンを生成します。 移動速度が速すぎると跳ね返ります。
上層大気は、空気分子と交換したエネルギーによって加熱されます。 酸素分子と酸素原子が結合するとオゾンが生成されます。 上層大気は、オゾンが紫外線を吸収する能力によって暖かく保たれています。これにより、オゾンは酸素原子と酸素分子に分裂します。
酸素原子が再びゆっくり移動すると、オゾンは以前と同じように再形成されます。 成層圏を通して、オゾンは拡散します。 オゾンは20～30km先まで飛散する気体なので、圧縮して固体にすると厚さはダンボールXNUMX枚分。 紫外線は、大気が酸素で強化される前に地表に到達し、陸上での生命の形成を妨げました。
ドイツ系スイス人の化学者クリスチャン・フリードリッヒ・シェーンバインが、1839 年にオゾンの最初の発見と分離を行ったことを覚えておくことは重要です。オゾンの名前であるオゾンは、ギリシャ語で「においをかぐ」を意味する「ozein」に由来します。
しかし、なぜオゾンは私たちにとって重要なのでしょうか?
理由は簡単です。太陽からの放射線の一部は成層圏のオゾン層によって吸収され、地表に到達するのを防いでいます。特に重要なのは、紫外線の一種であるUVBを吸収することです。皮膚がん、白内障、農作物への被害、海洋生物への悪影響など、数多くの悪影響がUVBと関連付けられています。
人間の活動によって、塩素原子や臭素原子を含む化学物質が大気中に放出されます。これらの物質はオゾン層内で様々なプロセスを引き起こし、特定の気象条件と相まってオゾン分子を分解します。オゾン層は地球規模で減少していますが、南極上空での極端な減少はしばしば「オゾンホール」と呼ばれています。北極上空でも、オゾン層の減少は最近になって増加し始めました。
結論
これらのガスの大量生産は停止しましたが、ガスはまだ成層圏にあり、大幅に減少しています.
国際社会がこの問題に対処する姿勢を示していることから、オゾン層は2050年までに中緯度地域では1980年以前のレベルに、2065年までに極地域では1980年以前のレベルに戻ると予測されている。
それはどのくらいですか？