Juu juu ya vichwa vyetu, katika stratosphere, katika mwinuko wa kilomita 19-48, sayari hii imezungukwa na ozoni. Ni aina ya oksijeni. Ikiwa molekuli ya oksijeni katika hewa ina atomi mbili za oksijeni zilizounganishwa pamoja - O2, basi molekuli, ambayo ina atomi tatu, inaonyeshwa na formula ya ozoni - O3. Inaundwa na jua. Wakati mionzi ya ultraviolet kutoka kwa Jua inapita kwenye angahewa, huharibu molekuli za kawaida za oksijeni za diatomiki. Kila atomi iliyoachiliwa hujiunga na O2 ya jirani. Hivi ndivyo fomula ya kemikali ya ozoni inavyoundwa - O3.
Ozoni ni nini?
Wanafizikia wa Kifaransa Fabry na Buisson waligundua gesi hii kwa mara ya kwanza. Mnamo 1913, waliamua kuwa mionzi ya jua yenye urefu wa 200 hadi 300 nm inachukuliwa kikamilifu na angahewa ya Dunia. Neno "ozoni" kwa Kigiriki linamaanisha "harufu nzuri", "harufu nzuri". Kila mtu anajua harufu ya tabia ya gesi hii ambayo hutokea baada ya radi. Oksijeni iko katika angahewa katika aina tatu za allotropiki: O2 - molekuli, O - atomiki na O3 - fomula ya ozoni, ambayo hupatikana kwa kuchanganya kemikali mbili za kwanza.
Mali ya gesi
Tabaka la ozoni linatoshanyembamba, karibu asiyeonekana. Ikiwa molekuli zote za gesi hii, ambazo huchukua kilomita 29 za nafasi, zingeunganishwa kwenye mpira mmoja imara, unene wake ungechukua theluthi moja tu ya sentimita. Ozoni fulani iko angani juu ya uso wa Dunia. Moshi wa gari au moshi unapotolewa angani, mwanga wa jua humenyuka pamoja na kemikali zinazotoka kwenye hewa hiyo na kutengeneza ozoni. Inahisiwa hasa siku ya moto, katika hewa iliyojaa smog, kwa sababu inafikia kiwango ambacho kinatishia afya. Fomu ya dutu ya ozoni haina utulivu wa kimwili, na katika mkusanyiko wa zaidi ya 9% hewani, gesi hupuka, hivyo hifadhi yake inawezekana tu kwa joto la chini. Inapopozwa hadi -111.90C gesi hubadilika kuwa kioevu.
Ziada ya ozoni
Mtu hawezi kuishi katika oksijeni safi, kiasi kidogo cha ozoni katika angahewa ni muhimu kwake, lakini ukolezi wake kupita kiasi unaweza kusababisha kifo. Huna haja ya kuipumua kwa sababu aina hii ya oksijeni inaweza kuharibu mapafu yako. Wanariadha ambao huvuta kiasi kikubwa cha hewa iliyojaa ozoni wanaweza kulalamika kwa uzito na maumivu wakati wa kuvuta. Miti na mimea inayokua kando ya barabara kuu, ambapo hewa imejaa gesi za kutolea nje, pia inakabiliwa na ozoni ya ziada. Tabia kama hiyo ya gesi hii juu ya uso wa dunia. Maudhui yake ya asili (sehemu moja katika makumi ya mamilioni ya sehemu nyingine za hewa) inashiriki katika michakato ya oxidative inayotokea kwenye ngazi ya seli katika mwili wa binadamu. Katika fomula ya ozoni, atomi moja tu ya oksijeni hufanya kama wakala wa oksidi, na mbiliiliyobaki hutolewa kama oksijeni ya bure.
Sifa muhimu
Wanapotumia hewa ya ndani iliyosafishwa kabisa, watafiti wamegundua ongezeko la idadi ya magonjwa ya watu ndani yao. Sababu iligeuka kuwa rahisi - ukosefu wa ozoni katika hewa iliyosafishwa ilisababisha matatizo katika mwili. Dozi ndogo za kawaida za gesi pia ni muhimu kwa kuzuia magonjwa.
Madhara ya gesi ni nini? Kwa kuzingatia matokeo ya majaribio, wanasayansi walifikia hitimisho kwamba ozoni inaongoza kwa uharibifu wa karibu virusi vyote vya asili, bakteria, protozoa, pamoja na mold na chachu. Katika dakika chache, sehemu ndogo (ozoni formula O3) katika lita moja ya hewa hupunguza vitu vyote hatari kwa wanadamu. Baada ya yote, ozonation ni mchakato wa asili, wa kawaida kwa mwili. Hata katika chumba, ozoni husafisha hewa, huondoa hatari ya kuambukizwa na magonjwa ya hewa, hupunguza moshi, vumbi na allergener, misombo ya metali nzito na vipengele vingine vya hewa vinavyodhuru kwa wanadamu. Kuoza ndani ya maji, oksijeni na dioksidi kaboni, misombo hii hupoteza sumu yao na kuondoa harufu mbaya. Kwa kuzingatia muundo wa ozoni katika kemia, nguvu yake ya juu ya vioksidishaji inazidi kutumiwa kuua hewa na maji ya kunywa.
Safu iliyo umbali wa kilomita 20 juu ya uso wa Dunia hulinda afya zetu kwa kufyonza miale ya urujuanimno. Inafanya kazi kama chujio, kulinda Dunia kutokana na mionzi hatari ya ultraviolet. Bila safu ya kinga, maisha kwenye sayari hayangewezekana. Imethibitishwa kuwa mimea na wanyama walionekana duniani tu wakati ngao yenye nguvu ilipoundwa, kuilinda kutokana na mionzi ya jua. Urujuani husaidia ngozi kupata tan nzuri, lakini wakati huo huo, ndio chanzo kikuu cha kuchomwa na jua na saratani ya ngozi.
shimo la ozoni
Katika miaka ya 1970, wanasayansi waliokuwa wakichunguza safu ya ozoni juu ya sayari waligundua kuwa kemikali zinazotumika kwenye friji, viyoyozi na erosoli zinaweza kuharibu ozoni. Gesi hutolewa angani wakati wowote vifaa hivi vinaporekebishwa au wakati erosoli mbalimbali zinapopulizwa. Kulingana na wanasayansi, gesi hatari hufikia molekuli za ozoni. Wakati huo huo, mionzi ya jua hutoa klorini kutoka kwa hidrokaboni ya klorini-florini, ambayo huharibu muundo wa muundo wa ozoni, na kuibadilisha kuwa oksijeni ya kawaida. Kwa hivyo, safu ya kinga imeharibiwa. Miaka mingine 15 baadaye, wanasayansi wa Uingereza walifanya ugunduzi wa kushangaza: shimo kubwa kwenye safu ya ozoni iko juu ya Antaktika. Shimo hili huonekana kila majira ya kuchipua na ni sawa na ukubwa wa Marekani. Wakati mwelekeo wa upepo unapobadilika kutokana na mabadiliko ya misimu, shimo hujaa tena molekuli za ozoni. Katika hali hii, idadi fulani ya molekuli hujaza shimo, wakati katika sehemu nyingine safu ya gesi inakuwa nyembamba.
Ni nini kinatishia kupunguzwa kwa safu ya kinga?
Msimu wa baridi wa 1992, tabaka la ozoni juu ya Uropa na Kanada lilipungua kwa 20%. Katika maeneo ambayo safu hiimnene usiotosha na hauwezi kuchuja mionzi yenye nguvu, idadi ya kesi za saratani ya ngozi huongezeka sana. Juu ya Antaktika yenyewe, wanasayansi wamerekodi viwango vya juu sana vya monoksidi ya klorini, ambayo hutengenezwa kama matokeo ya uharibifu wa ozoni na klorini. Watafiti walihesabu kuwa kupoteza kwa 1% tu ya safu ya kinga husababisha kuongezeka kwa kiasi cha mionzi ya ultraviolet kufikia Dunia kwa 2%, na wakati huo huo, idadi ya saratani ya ngozi huongezeka kwa 3-6%. Mionzi ya ultraviolet pia huharibu kinga ya mwili, na hivyo kumfanya mtu kukosa kinga dhidi ya maambukizi. Ultraviolet inaweza kuharibu seli za mimea yote, kutoka kwa nafaka hadi miti.
Kwa sababu tabaka la ozoni huhifadhi joto, tabaka la ozoni linapopungua, hewa katika latitudo hii hupoa, na hivyo kubadilisha upepo na hali ya hewa duniani. Ni vigumu kutabiri uharibifu wa tabaka utakuwa na athari gani kwa hali ya hewa katika siku zijazo, wanasayansi wanatabiri kukauka kwa maeneo ya asili, kupoteza sehemu ya mimea na chakula cha kutosha ikiwa tatizo la kuharibu gesi hii halitatatuliwa.. Hata kwa kukoma kwa shughuli za binadamu, ikijumuisha utoaji wa gesi zinazoharibu tabaka la ulinzi, ingechukua angalau miaka 100 ili kurejea katika kiwango cha awali.
