Inligting

17.2I: Osoon - Biologie

17.2I: Osoon - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Osoon is 'n hoogs aktiewe vorm van suurstof (O3 eerder as O.2). Osoon bied twee heel verskillende biologiese probleme: te veel op lae vlakke van die atmosfeer (die troposfeer); te min op groot hoogtes (die stratosfeer).

Osoon in die troposfeer

Osoon word gevorm deur die reaksie van sonlig, suurstof en motoruitlaat (wat koolwaterstowwe en stikstofoksiede bevat). Osoon is grootliks verantwoordelik vir die ongemak wat daarmee gepaard gaan fotochemiese rookmis. Hierdie vorm van rookmis, wat lank reeds aan mense in die Los Angeles-kom bekend is, is nou algemeen oral waar sonlig en stilstaande lug in stedelike gebiede voorkom (Mexico City is 'n dramatiese voorbeeld met osoonvlakke wat dikwels 100 ppb oorskry en soms bo 350 ppb styg). Hoë osoonvlakke tydens rookopbou kan mense met respiratoriese siektes soos emfiseem en asma moeilik maak. Osoon beskadig ook plante en kan 'n belangrike faktor wees in die skade wat aan woude in Europa en Noord-Amerika plaasvind.

Osoon in die Stratosfeer

Hoewel ons dikwels te veel osoon om ons het, het die konsentrasie osoon hoog in die stratosfeer (wat ongeveer 11 kilometer bo begin - waar vliegtuie vaar) afgeneem gedurende die afgelope twee dekades. Satellietmonitering van die stratosfeer, wat in 1978 begin het, het 'n merkbare afname aan die lig gebring. Die ernstigste afname vind plaas oor Antarktika in die lente (Oktober) wanneer 'n skerp daling in osoon 'n osoon gat. Die figuur (met vergunning van NASA) toon 'n kaart van die osoongat wat op 5 Oktober 1987 oor Antarktika gemeet is deur 'n toestel wat op die Nimbus 7 -satelliet gedra is. Die punte van Suid-Amerika (regs bo-kwadrant ) en Afrika (regs onder) is ingetrek, asook die buitelyn van Australië en Nieu-Seeland (links onder).

Die Dobson-eenheid is 'n maatstaf van die aantal osoonmolekules in 'n vertikale kolom van die atmosfeer. U kan sien dat die konsentrasie van osoon afneem in steeds kleiner konsentriese sirkels met die laagste lesing in die middel van die Suidpool. Ten spyte van 'n abnormale toename in Oktober 2015 (toegeskryf aan 'n vulkaniese uitbarsting in Chili), het die gat die afgelope 14 jaar voortdurend gekrimp. Dit is waarskynlik die gevolg van die uitfasering van die vervaardiging en gebruik van chloorfluorkoolstowwe.

Die osoonskild

Die verspreiding van hierdie osoon-uitgeputte lug kan verantwoordelik wees vir die meer geleidelike en meer uitgerekte dalings wat op middelbreedtegrade gesien word. Van 1978-1990 het die gemiddelde osoonvlakke met 8% gedaal in Europa en ongeveer 5% in die Verenigde State. Dit is onheilspellend omdat osoon die aarde se oppervlak beskerm teen baie van die ultravioletstraling wat die aarde van die son af bereik. Ultravioletstrale kan velkanker, katarakte veroorsaak en kan die immuunstelsel onderdruk.

Die grafiek (van C. R. Roy, et al., In Natuur 347:235, 1990) toon metings van die intensiteit van ultravioletlig en die konsentrasie van osoon op verskeie sonnige dae in Melbourne, Australië gedurende Desember 1987 en Januarie 1988. Toe osoonvlakke laag was, was ultravioletlig meer intens en omgekeerd. Die daling in osoon, wat sowat 'n maand geduur het, is waarskynlik veroorsaak deur osoon-verarmde lug wat vanaf die osoongat oor die Suidpool ingedryf het. Die meeste van die ultraviolet lig wat die aarde bereik, is ultraviolet "B" (UV-B), wat golflengtes van 280 tot 320 nm insluit.

Chloorfluorkoolstowwe (CFC's)

Chloorfluorkoolstowwe (CFK's) is sintetiese gasse waarin die waterstofatome van metaan vervang word deur atome van fluoor en chloor (bv. CHF)2Cl, CFCl3, CF2Kl2). Hierdie gasse is onontvlambaar, nie -giftig en baie stabiel. Hulle is wyd in die nywerheid gebruik as koelmiddels (bv. in yskaste en lugversorgers), oplosmiddels, dryfmiddels in aërosolblikke (nou in sommige lande verbode), en in die vervaardiging van plastiekskuim. KFK's ontsnap uit al hierdie gebruike na die lug (bv. Uit lekkende en weggooide verkoelingseenhede). Hul chemiese traagheid, wat CFK's so wenslik maak vir die industrie, maak dit ook 'n bedreiging vir die atmosfeer. As hulle eers in die atmosfeer is, kan dit 60–100 jaar neem voordat hulle ontbind en verdwyn. Intussen vorm dit 'n bedreiging vir die osoonskerm.

Alhoewel sommige van die onlangse uitputting van osoon in die stratosfeer waarskynlik te wyte was aan natuurlike oorsake (vulkaanuitbarstings, minder sonvlekke), word sommige heel waarskynlik deur chloorfluorkoolstowwe (CFK's) veroorsaak. 'n Multinasie-ooreenkoms wat in 1987 opgestel is - die Montreal-protokol - het egter 'n skedule vasgestel vir die vermindering van die gebruik van hierdie materiaal. En om die waarheid te sê, monitering toon dat die konsentrasie van CFK's in die stratosfeer sedert die middel-90's afgeneem het.

CFK's is grootliks vervang deur hidrofluorkoolstowwe (HFC's) in lugversorgers en yskaste. HFK's vernietig nie osoon nie, maar is kragtige kweekhuisgasse. Terwyl die osoongat oor die Antarktika nog steeds voortduur, is daar tekens dat osoonvlakke op middelbreedtegrade (waar ons woon) herstel. Of hierdie neiging voortduur, kan afhang van die bydrae tot osoonuitputting deur stikstofoksied.