SZTRATOSZFÉRIKUS ÓZON, ANTARKTISZI ÓZONLYUK Készítette: Horváth Boglárka Kovács Mária Zombori Gyöngyi 2007. november

Ózon ✦ Az ózon felfedezője: Schönbein 1840. Talaj közeli levegőben a keményítővel és káliumjodiddal impregnált papírcsík ózon jelenlétében kék színű komplex vegyületet képez. ✦ Az ózon szó jelentése: szagolni (ozein-görög szó) ✦ A legmagasabb ózon koncentráció: 22 km-en a sztratoszférában.

Ózon ✦ Ózon mérésére használt műszer megalkotója: Dobson (1926.) ✦ Egy dobson egység:a milliméter századrésze, és annak az ózonrétegnek a vastagságát fejezi ki, amelyet akkor kapnánk, ha a légkör egy oszlopából (normál légköri viszonyok mellett, azaz 760 Hgmm nyomáson és 20 C-on) a tengerszinten összenyomnánk az ózonréteget. ✦ Általában a teljes ózon 300 DU körül mozog, tehát a teljes légköri ózon a felszínen mintegy 3 mm-s réteget képezne.

Dobson-féle műszer

Egyéb mérési módszerek ✦ Ma használatos műszer: Brewer-féle műszer ✦ Előnye: kis méretű, a különböző hullámhosszokon az észleléseket egyidejűleg hajtja végre ( a Dobson spektrofotométer a napsugárzást optikai prizmára bontja fel és megfelelő rések alkalmazásával hullámhosszak szerint méri az intenzitást) ✦ mérése automatikus, észlelő nem szükséges hozzá

Chapman mechanizmus ✦ Chapman 1930-as modellje gyorsabbnak feltételezi a kivonási reakciókat, mint ahogyan azok valójában végbemennek. ✦ O2 + hν → O + O ✦ O2 + O + M → O3 + M ✦ O3 + hν → O + O2 ✦ O3 + O → O2 + O2

Ózon kivonódás ✦ Crutzen (1970): nitrogén vegyületeket teszi felelőssé ✦ Molina és Rowland(1974): Freonok sztratoszférikus reakcióinak felfedezése

Ózonlyuk felfedezése ✦ 1985. Farman: tavaszi antarktiszi ózonlyuk 1972. és 1985. között a tavaszi hónapokban a teljes ózon kb. felére csökkent. (220 Dobson egység alatt beszélünk ózonlyukról) ✦ (levegő hideg- sok a jégkristály, ezekben magas a nitrát koncentráció-poláris sztratoszférikus felhő az anticiklonális örvényben) ✦ Az ózon kivonás hatékonysága a hőmérséklet és a klórt tartalmazó vegyületek függvénye, ezek viszont egyértelműen a freonokból származnak.

Freon ✦ 1928. Midgley: General Motors hűtőgépgyárának kísérletezték ki ✦ Előnyük: olcsón előállítható, nem tűzveszélyes hűtő- és vivőanyagok ✦ Klórozott fluorokarbonok-CFC gázok Tartózkodási idő a légkörben kb. 45 év. ✦ 1974: Nature magazin felhívja a figyelmet a káros hatásaira ✦ Reakció: 1978. Svédország betiltja az ózonréteget károsító aeroszol-spray-k gyártását.

Montreali Jegyzőkönyv ✦ 1987.: 46 ország vállalja, hogy fokozatosan csökkentik és betiltják az ózonréteg vékonyodását okozó veszélyes anyagok gyártását és használatát. ✦ Magyarország: 1989 (Ehhez is!!!) ✦ 1993. július 1-től CFC nem alkalmazható aeroszolos hajtógázként, valamint polisztirolhabok előállítására ✦ 1996.: felhasználásuk tiltott

ENSZ Klímavédelmi Konferencia 2007. szeptember 12 – 21. ✦ Montreali Jegyzőkönyv 20 éves évfordulója ✦ 10 évvel korábbi időpont a CFC és HCFC gázok használatának betiltására ✦ Magyarország: EU-tagság ⇨ szigorúbb előírások ⇨ tizedére csökkent a HCFC-felhasználás Szöveg hozzá: ENSZ klímakonferencia 2007

Antarktiszi ózonlyuk változása

Mi van az Északi-sarkkal? ✦ Felette is mérhető ózon csökkenés, de nem olyan mértékű, mint az Antarktisz felett, mivel nincs olyan hideg, és a poláris örvény kevésbé erős a szárazföldek és a magashegyek okozta planetáris hullámok miatt. ✦ A kutatások szerint növelheti az ózonlyuk kialakulásának veszélyt, ha erőteljes vulkáni aktivitások és a nagyon hideg telek egyszerre fordulnak elő. ✦ Ha 3 fokkal csökken az Arktisz hőmérséklete, akkor kialakulhat egy, a Déli-sarkhoz hasonló méretű ózonlyuk.

Ózonlyuk az Arktisz felett ✦ 1990-s évektől kimutatható egy időszakos ózonszint csökkenés. ✦ 2004 tavaszán tapasztalt 60%-os, az északi félgömbön rekordméretű ózonfogyatkozás. (Oka: 2003-ban igen intenzív naptevékenység)

Európa helyzete ✦ A Grönland irányából Dél-Skandinávia felé tartó kisméretű ózonlyukban az ózonszint 60-70 százaléknál kevesebb a normálisnál. ✦ Kisméretű ózonlyukak rendszeresen tűnnek fel Európa felett. ✦ Valószínűsíthető, hogy a szokatlan légköri mozgások okozzák. ✦ Évente 6%-os csökkenés.

Visszaszorítható-e az ózonlyuk növekedés? ✦ 2006-ban csökkent az ózonlyuk területe. ✦ DE:A kutatók azt állítják, az idei kisebb ózonlyuk okát a hőmérsékleti és légköri áramlási viszonyokban kell keresni. Tehát ez nem azt jelenti, hogy hosszabb távon az ózonréteg "regenerálódik". A mostani állapot során az ózonlyuk középpontja az Antarktisz fölül kicsit odébb tolódott, mint az előző években. Ez lehetővé tette, hogy melegebb levegő keveredhessen az ózonréteget tartalmazó sztratoszférába, emiatt csökkent az lyuk mérete. ✦ A jelenlegi szigorításokkal kb. 2030-ra eltűnne az ózonlyuk a Északi-sark felett, de a Déli-sark felett csak 2070-re várható a beforradása.

Miért kell félni az ózonlyuktól? ✦ Mivel az ózon mennyisségének csökkenése elősegíti a az UVB sugárzás növekedését, ami bőrrákot, mutációt, genetikai károsodást okozhat. ✦ Chile-ben déli részén háromszor nagyobb a bőrrák előfordulása, mint az ország többi részén az antarktiszi ózonlyuk miatt. ✦ Európa északi részei, Nagy-Brittania, Oroszország, valamint Észak-Amerika teljes területe veszélyeztetett a káros hatások miatt. ✦ Az élővilágra gyakorolt hatás: csökkenti az erdőállományt és a planktonok számát, amelyekre a tengeri tápláléklánc épül.

Ózon világnapja ✦ szeptember 16: az Ózon Világnapja 1987. szeptember 16-án írták alá a sztratoszférikus ózonréteg védelmét szolgáló Montreali Jegyzőkönyvet (ma 191 ország) Szöveg hozzá: Ózon világnapja

Források ✦ Bozó L.-Mészáros E.- Molnár Á.: Levegőkörnyezet ✦ National Geographic Online ✦ http://www.meteo21.hu/site/hirek/ ✦ http://index.hu/tech/tudomany/ozoneu/ ✦ http://www.hik.hu/tankonyvtar/site/books/ ✦ http://www.mcd.hu/pub_med/ ✦

Köszönjük a figyelmet!