İçerik
Bir oksijen şekli olan ozon, dünya atmosferinde bol miktarda bulunan bir bileşik değildir, ancak önemli bir bileşiktir. Stratosferde zararlı ultraviyole güneş ışınlarını engelleyen bir katman oluşturur ve bu katman olmadan, yüzeydeki koşullar canlılar için daha az elverişli olur. Kloroflorokarbonların atmosfere salınması, bu ozon tabakasına zarar verir, çünkü klorür - CFC'lerin bir bileşeni - oldukça reaktifdir ve onu normal oksijen moleküllerine dönüştürmek için ozonla etkileşime girer.
Atmosferdeki Ozon
Ozon, üç oksijen atomundan oluşan bir bileşiktir ve atmosferde iki ayrı katmanda bulunur. Troposferde, yere yakın, kirletici olarak kabul edilir. Ekinlere zarar verir ve insanlarda solunum hastalıklarına neden olur. Bununla birlikte, üst stratosferde, ultraviyole güneş ışığını emen bir katman oluşturur. Bilim adamları, bu "iyi" ozon tabakasının kalınlığını, ozon çalışmasında öncü olan İngiliz fizikçi Gordon Miller Bourne Dobson adını taşıyan Dobson birimlerinde ölçtüler. Bir Dobson birimi, standart sıcaklık ve basınçta 0.01 milimetre (0.0004 inç) bir kalınlık olarak tanımlanmaktadır, 0 santigrat derece (32 derece Fahrenheit) ve 1 atmosfer.
Ozonla Reaksiyon
Klor, 1973'e kadar anlaşılmayan bir reaksiyonda ozonu oksijene dönüştürmede katalizör görevi görür. Serbest bir klor atomu ve bir ozon molekülü etkileşime girdiğinde, klor atomu, kararsız bir bileşik olan klor monoksit oluşturmak üzere üçüncü oksijen molekülünü çıkarır ve kararlı oksijen molekülü. Klor monoksit molekülü kararsız olduğu için, iki oksijen atomundan oluşan başka bir molekül üretmek için serbest oksijen atomuyla etkileşime girebilir ve - en önemlisi - prosesi tekrar başlatmak için klor atomunu serbest bırakabilir. Bu döngü sürekli olarak ozon miktarını azaltarak binlerce kez tekrarlanabilir.
Klorun Kaynakları
Klor kararsız olduğundan, temel halinde salınırsa, stratosfere ulaşmadan önce başka bir element veya bileşik ile reaksiyona girer. Bununla birlikte, klor, soğutma dahil, sanayide çok sayıda uygulamaya sahip olan kloroflorokarbon adı verilen bir madde sınıfında kilit bir unsurdur. Saf klorin aksine, CFC'ler inert durumdadır ve zemin seviyesinde serbest bırakıldıklarında yapılarını süresiz olarak tutarlar. Sonunda üst atmosfere göç ederler, ancak güneş ışığının onları ayırıp kloru serbest bırakacak kadar yoğun olduğu yerlerde. Klorun mutlaka ozonu tüketen tek element olması gerekmez. Brom, hidrojen ve azot da bunu yapar.
Ozon deliği
Ozon tabakasının kalınlığı yaklaşık 300 ila 500 Dobson birimidir, bu da kabaca iki istiflenmiş penin kalınlığına karşılık gelir. 1984 yılında, Antarktika'daki İngiliz bilim adamları, bu katmanın tekrarlanan bir inceltmesinin 180 Dobson ünitesine ya da bir kuruşun kalınlığından biraz daha fazla olduğunu bildirdiler. Bu incelme Antarktika kışı ve baharında, buz parçacıklarının stratosferik bulutları ozonun yıkımını hızlandırdığında meydana gelir. Delik, Antarktika kıtasının çoğunu ve ötesini kapsayacak şekilde her yıl büyür ve katman, bir kuruşun kalınlığından daha az olan, bazı yıllarda 73 Dobson ünitesi kadar ince olmuştur.