اشتراک گذاری, , گوگل پلاس, پینترست,

پرینت

پست شده در:

لایه ی اُزون سپر محافظتی زمین

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars 4 رای (با یه رای مهمونمون کن)

QR:  لایه ی اُزون سپر محافظتی زمین
تبلیغات:

لایه ازون لایه‌ای در لایه استراتوسفر جو زمین است با غلظت بالایی از مولکول ازون (O۳)، که در سال ۱۹۱۳ توسط دو فیزیک‌دان فرانسوی به نام‌های شارل فابری و هانری بویسون کشف شد. این لایه با جذب ۹۹٫۹–۹۵ درصد پرتو فرابنفش خورشید، موجب ادامه زندگی بر روی کره زمین می‌شود. لایه ازون پرتوهای پرانرژی فرابنفش را با انرژى زیادى که دارند براى تمام موجودات زنده خطرناک مى‌باشند و موجب سرطان پوست یا آفتاب سوختگى مى‌شوند.جذب کرده و آن‌ها را به شکل پرتوهای فروسرخ در می‌آورند و به سطح زمین می‌فرستند.

15

تبلیغات:

لایه ی ازون چگونه به وجود آمده است؟

پس از وجود اولین موجودات تولیدکننده اکسیژن چندی طول نکشید که اکسیژن در اتمسفر زمین تحت تاثیر اشعه ماورای بنفش خورشید که در آن زمان بسیار بالا بود، تبدیل به ازن (O۳) شود و در پی تولید آن ، اشعه ماورای بنفش کمتری به سطح زمین رسید

16

زمانی که اشعه های فرا بنفش به مولکول های اکسژن موجود در جو زمین که توسط موجودات تولیدکننده اکسیژن تولید شده اند بر خورد میکند این مولکول ها شکسته و به دو اتم اکسیژن تبدیل میشود سپس هر یک از این اتم ها با یک ملکول اکسیژن(O2) ترکیب میشوند و مولکول ازون را به وجود می آورند

تبلیغات:  

لایه ی ازون چگونه کار میکند؟

اشعه ماورای بنفش در این لایه باعث شکست پیوند مولکول های اکسیژن می شود و اتم آزاد اکسیژن تولید می کند که این اتم آزاد با ترکیب با مولکول های اکسیژن تولید O3 می کند.

17

هنگامی که اشعه ی فرابنفش به مولکول های ازون برخورد میکند مولکول اوزون را شکسته و تبدیل به یک اتم اکسیژن و یک مولکول اکسیژن میکند ، اتم اکسیژن میل شدیدی به ترکیب شدن دارد لذا با مولکول اکسیژن اطرافش ترکیب و تولید O۳  میکند

چرخه ی ازون
چرخه ی ازون

واحد اندازه گیری لایه ازون:

واحد اندازه‌گیری غلظت ازون، دابسون است. یک واحد دابسون برابر با تعداد مولکول‌های موردنیاز برای ایجاد یک لایهٔ ازون خالص به ضخامت ۰٫۰۱ میلی‌متر در دمای صفر درجه سلسیوس و با فشار یک اتمسفر است. ضخامت متوسط لایه ازون حدود ۳۰۰ دابسون است و ۳ میلی‌متر (۸٫۱ اینچ) ضخامت دارد.

لایه های جو
لایه های جو

سوراخ لایه ی ازون:

کلروفلوئوروکربن‌ها (CFCs) باعث کاهش مولکول‌های ازون در استراتوسفر زمین شده‌اند. این ترکیب در اوایل سال ۱۹۳۰ توسط ایالات متحده آمریکا اختراع‌شد و در برنامه‌های صنعتی، تجاری و خانگی مورد استفاده قرارگرفت و به زودی به سراسر جهان نیز راه‌یافت. این ترکیبات، پایدار و غیرقابل سوختن هستند و با ترکیبات شیمیایی دیگر واکنش نمی‌دهند و ارزان‌قیمت هستند. این ویژگی‌های مطلوب ایمنی‌بخش، موجب شد که این ترکیبات در بسیاری از وسایل کاربردی و سردکننده‌ها در واحدهای تجاری و خانگی مورد استفاده قراربگیرد و به تدریج، متقاضیان محصولات آن روز به روز افزایش‌یافت.این ترکیبات می‌توانند به وسیلهٔ باد به استراتوسفر زمین راه‌یابند. از آن‌جا که این ترکیبات دارای کلر و برم هستند، می‌توانند به لایه  نگهبان ازون آسیب‌بزنند.

ضخامت لایه ی ازون از سال 1979 تا سال 2012
ضخامت لایه ی ازون از سال ۱۹۷۹ تا سال ۲۰۱۲

در اوایل سال ۱۹۷۰، پژوهشگران شروع به بررسی اثر مواد شیمیایی مختلف بر روی لایه ازون کردند؛ به ویژه سی‌اف‌سی‌ها که دارای کلر هستند. اگر کلر از استخرهای شنا، گیاهان صنعتی، نمک دریا و آتشفشان‌ها به استراتوسفر برسد، به آسانی با باران موجود در تروپوسفر ترکیب می‌شود. اما کلرهایی که در سی‌اف‌سی‌ها وجود دارند، به علت پایداری بسیار این ترکیبات، در آب باران حل نمی‌شوند و با گذشت زمان به سوی استراتوسفر حرکت می‌کنند و هیچ فرایند طبیعی نمی‌تواند مانع از این امر بشود. این ترکیبات معمولاً از هوا سنگین‌تر هستند، اما در فرایندی که حدود ۲ تا ۵ سال به طول می‌انجامد، به سمت بالا حرکت می‌کنند.

با تشکیل کلر مونوکسید، کلر موجود در آن موجب تخریب لایه ازون می‌شود. هر مولکول کلر می‌تواند ۱۰۰٬۰۰۰ مولکول ازون را از بین ببرد. معادلهٔ شیمیایی آن به صورت زیر است

12

با رسیدن سی‌اف‌سی به استراتوسفر، کلر موجود در این ترکیب می‌تواند با ازون هواکره واکنش دهد و ترکیبی به نام کلر مونواکسید به وجود آورد. دو اتم دیگر ازون نیز به مولکول اکسیژن تبدیل می‌شوند. کلر مونواکسید ایجادشده، می‌تواند با اتم اکسیژن واکنش‌دهد و یک اتم کلر و یک مولکول اکسیژن به وجود آورد. این کار بارها صورت می‌گیرد و موجب تخریب لایه ازون می‌شود.

چرا سوراخ لایه ازون از قطب جنوب شروع شد

کلروفلوئوروکربن‎های (CFCs) منتشر شده توسط اسپری و سرما‌‏سازها، در امتداد جریان هوا به قطب جنوب می‌‏روند. به‌‏دلیل شرایط بسیار خاص قطب جنوب مثل روزها و شب‌‏های طولانی و سرمای مداوم، ابرهای استراتوسفر سرد قطبی (PSCs) تشکیل می‌‏شوند.

زنجیره‌‏ی پیچیده‌‏ای از واکنش‌‏های شیمیایی در این ابرها رخ می‌‏دهد. در‌‏واقع، کلر موجود در CFCها، به‌‏طور متناوب، به مواد مختلف متصل شده و می شکند و در‌‏طول دوره‌‏ی سرد و تاریک، در شرایط مختلف ادامه می‌‏یابد. در زمان تغییرات فصلی و برخورد اشعه‌‏ی فرا‌‏بنفش، اتم‌‏های کلر آزاد شده و لایه‌‏ی اوزون را از‌‏بین می‌‏برد.

محققان می‌‏گویند، در قطب شمال، این واکنش‌‏ها درچنین مقیاس بزرگی اتفاق نمی‌‏افتد؛ زیرا دمای هوا در دوره‌‏ی زمانی مشابه با قطب جنوب، به همان اندازه افت نمی‌‏کند. البته این امر، در‌‏طول سال‌‏ها تغییر کرده است و تخریب لایه‌‏ی اوزون در بالای قطب شمال نیز مشاهده شده است.

هنگامی‌‏که ابرهای استراتوسفری قطبی در گرمای تابستان پراکنده می‌‏شوند، کلر بار دیگر با دیگر مواد می‌‏پیوندد و لایه‌‏ی اوزون دوباره پر می‌‏شود.

بنابراین، سوراخ لایه‌‏ی اوزون، طی زنجیره‌‏ای از حوادث پیچیده که منشأ آن CFCها و مناطق به‌‏شدت آلوده هستند، ایجاد شده است. استفاده‌‏از CFC، به‌‏طور چشم‌‏گیری کاهش یافته است؛ اما از‌‏آن‌‏جایی که، انتشار نیتروژن‌‏مونوکسید هنوز ادامه دارد و درحال نزدیک شدن به استراتوسفر است، هنوز باید تأثیر آن را در بسته شدن سوراخ اوزون زیر نظر گرفت.

5

منابع CFCs:

مواد cfc در فریزرها و دستگاههای تهویه مطبوع و برخی از اسپری و دستگاههای آتش نشانی یافت می‌شود. اسفنج‌های پلاستیکی که در بسته‌بندی ها و وسایل منزل به کار می‌روند نیز ممکن است از مواد سی اف سی ساخته شوند. در کارخانه‌های سازنده‌ی ابزارهای الکترونیکی برای تمیز کردن تابلوی مدارهای داخل تلوزیونها و کامپیوترها از مواد سی اف سی استفاده می‌کنند. این مواد به تدریج به داخل جو رانده می‌شوند.

21

پیامدهای ناشی از تخریب لایه اوزون:

تخریب و سوراخ شدن لایه اوزون باعث عبور غیر قابل کنترل تابش فرابنفش خورشیدی می‌شود که سبب افزایش دمای زمین و ذوب یخهای قطبی و افزایش آب دریاها شده که در نهایت به زیر آب رفتن خشکیها می‌انجامد و نیز موجب سوختگی پوست ، ابتلا به سرطان پوست و بیماریهای چشمی ، همچنین وارد آمدن خسارت عمده به جانوران و گیاهان می‌شود و بالاخره باعث انقراض زندگی تمام موجودات می‌شود.
منابع:ویکی پدیای فارسی,ویکی نجوم,دانشنامه ی رشد,جام جم,اپک تایمز فارسی

تبلیغات:

حمایت از ما

نوشتن مطالب و انتشار اونا یکم سخته از طرفی نگه داری سایت هم هزینه هایی داره(هزینه ی خرید دامنه،هاست،هزینه ی طراحی و...) اگه براتون امکان داره لطفا با پرداخت خودتون مقدار کمی در هزینه های سایت سهیم باشید تا ما هم بتونیم براتون مطالب مفید منتشر کنیم حمایت از ما

نوشته شده توسط علی پژوهی

علی پژوهی هستم متولد سال 1380 مدیر و تنها نوسنده ی نیونش(البته فعلا)

204 posts

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*

code