ชั้นโอโซนเป็นชั้นก๊าซ O 3บาง ๆซึ่งห่อหุ้มโลกตามธรรมชาติและตั้งอยู่ในชั้นสตราโตสเฟียร์ (สูงจากพื้นผิวโลกประมาณ 20-30 กม.)
แม้ว่าความเข้มข้นของโอโซนจะน้อยมาก แต่ก็มีความสำคัญมากในฐานะตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก
ชั้นนี้บางมากถ้าคุณพยายามบีบอัดด้วยความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลชั้นโอโซนจะหนาเพียง 3 มม. น่าสนใจใช่ไหม
ชั้นโอโซนเกิดขึ้นได้อย่างไร?
เหตุการณ์การก่อตัวของชั้นโอโซนเกิดขึ้นเมื่อหลายล้านปีก่อน เหตุการณ์นี้ต้องอาศัยความช่วยเหลือของแสงอัลตราไวโอเลตที่กระทบกับโมเลกุลของออกซิเจน
ปฏิกิริยาการก่อตัวของชั้นโอโซนเรียกว่าปฏิกิริยาแชปแมน ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นคือ:
- O 2 + UV → O + O
- O + O 2 → O 3
- O 3 + UV → O 2 + O
- O + O 3 → O 2 + O 2
จากปฏิกิริยาดังกล่าวจะเห็นได้ว่าไม่มี O 3สูญหายและมีความสมดุลระหว่างการสร้างโอโซนและการแตกตัว
รังสีอัลตราไวโอเลต
แสงแดดที่เข้าสู่โลกแบ่งออกเป็นแสงที่มองเห็นได้ (400-700 นาโนเมตร) แสงอินฟราเรด (> 700 นาโนเมตร) และแสงอัลตราไวโอเลต (<400 นาโนเมตร)
แสงอัลตราไวโอเลตแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ UVA, UVB และ UVC
UVA มีความยาวคลื่น 320-400 นาโนเมตรและสามารถทะลุผ่านชั้นบาง ๆ ของโอโซนได้อย่างง่ายดาย แสงยูวีประเภทนี้ไม่เป็นอันตราย แต่ยังมีโอกาสที่จะก่อให้เกิดความเสียหายต่อผิวหนังแก่ตัวเองหรือมะเร็งผิวหนัง
ในขณะเดียวกัน UVB (270-320 นาโนเมตร) ไม่สามารถทะลุผ่านผ้าห่มโลกได้อย่างง่ายดาย เพื่อให้ UVB บางส่วนยังคงสามารถทะลุผ่านและเข้าถึงพื้นผิวโลกได้
รังสี UVB เป็นอันตรายต่อผิวหนังและเป็นสาเหตุหลักของการถูกแดดเผา
ในขณะเดียวกัน UVC (150-300 นาโนเมตร) เป็นอันตรายอย่างมากสำหรับสิ่งมีชีวิต แต่ UVC ทั้งหมดนี้สามารถดูดซึมได้เพื่อไม่ให้โอโซนทะลุผ่านชั้นบาง ๆ ได้
อ่านเพิ่มเติม: Srinivasa Ramanujan: การเปลี่ยนแผนที่ทางคณิตศาสตร์ของการตกแต่งภายในของอินเดียดังนั้นรังสีอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์ไม่ได้กระทบเราโดยตรงทั้งหมด บางส่วนติดอยู่ในชั้นโอโซนบางส่วนจะกระทบผิวหนังของเราด้วยความเข้มที่เหมาะสม เนื่องจากโลกของเรามีชั้นโอโซน
แต่ตอนนี้ต้องพิจารณาถึงสภาพของชั้นโอโซนของโลกมันลดลงมากจนความเข้มข้นน้อยลง
คุณสามารถสังเกตสภาพของชั้นโอโซนบนโลกของเราได้จากเว็บไซต์ของ NASA
การพร่องของชั้นโอโซน
ชั้นโอโซนอาจเสียหายได้เนื่องจากอนุมูลอิสระจำนวนมากในบรรยากาศเช่น Nitric Oxide (NO), Nitric Oxide (N 2 O), Hydroxyl (OH), Chlorine (Cl) และ Bromine (Br)
อนุมูลอิสระเหล่านี้จะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนและสร้างโมเลกุลที่มีเสถียรภาพมากขึ้น
เป็นผลให้โอโซนสามารถสร้างออกซิเจนได้น้อยลงด้วยความช่วยเหลือของแสงอัลตราไวโอเลต อนุมูลอิสระแต่ละชนิดเหล่านี้สามารถทำลายโมเลกุลของโอโซนได้มากกว่า 100,000 โมเลกุล อันตรายมากใช่ไหม?
ในปี 2552 ไนตรัสออกไซด์กลายเป็นสารทำลายชั้นบรรยากาศโอโซนที่ใหญ่ที่สุดซึ่งเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์
นอกจากนี้การใช้สารเคมี CFC ซึ่งนิยมใช้เป็นสื่อทำความเย็นสำหรับก๊าซขับเคลื่อนแบบสเปรย์แบบละอองลอยก็เป็นอันตราย หากถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศสารซีเอฟซีจะสลายตัวโดยแสงแดดเพื่อปล่อยอะตอมของคลอรีนออกมา
CFC ใช้เวลาประมาณ 5 ปีในการเข้าถึงชั้นบรรยากาศ แต่เมื่อถึงชั้นบรรยากาศ CFC สามารถอยู่ได้ประมาณ 40 ถึง 150 ปี
ชั้นโอโซนลดลง 4% ตั้งแต่ปี 1970 การลดลงของชั้นโอโซนอาจส่งผลกระทบเช่น:
- มะเร็งผิวหนังเพิ่มขึ้น
- ต้อกระจกเพิ่มขึ้น
- ดวงอาทิตย์เริ่มร้อนขึ้น
- ทำลายพืชอาหารบางชนิด
- มีผลต่อชีวิตของแพลงก์ตอน
- คาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น
ความพยายามทำ
ในปี 1987 มีการลงนามในพิธีสารมอนทรีออลซึ่งเป็นข้อตกลงการป้องกันชั้นโอโซน
อ่านเพิ่มเติม: เหตุใดท้องฟ้าจึงมืดในเวลากลางคืนในความเป็นจริงการใช้ CFCs เริ่มถูกยกเลิกในปี 1995 ในประเทศที่พัฒนาแล้ว ในขณะเดียวกันในประเทศกำลังพัฒนาในปี 2010 การใช้ยาฆ่าแมลงเมธิลโบรไมด์ก็ค่อยๆหยุดลงในปี 1995
อ้างอิง:
- การติดเชื้อในชั้นโอโซน - Yohanes Surya
- ชั้นโอโซน
- รูในชั้นโอโซนสามารถปิดตัวเองได้จริงหรือ?