Зміст
- TL; DR (Занадто довго; Не читав)
- Хімічний склад
- Виробництво стратосферного озону
- Виробництво тропосферного озону
- Забруднення озоном
Озон - це проста хімічна сполука, яка містить лише атоми кисню, і її вплив залежить від того, де в атмосфері він знаходиться. У верхній стратосфері він утворює захисний щит проти сонячного ультрафіолетового випромінювання, але поблизу від ґрунту є його забруднювачем, який може спричиняти недуги дихання у людей і тварин. Створення та руйнування стратосферного озону залежать насамперед від природних процесів, але поблизу ґрунту за його створення в основному відповідають виробничі процеси.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Озон, за хімічною формулою O3, утворює із звичайного кисню у верхній стратосфері енергію сонячних ультрафіолетових променів. Озон також утворюється в нижній атмосфері від природних та промислових процесів.
Хімічний склад
Молекула озону складається з трьох атомів кисню (O3), тоді як стабільна форма кисню, яка зазвичай існує в атмосфері, складається лише з двох. Коли певні хімічні процеси роблять додатковим атом кисню, високоактивний атом легко зв'язується з молекулою кисню. Озон також є високореакційним, і його окислювальна здатність поступається лише фтору. Він корисний як дезодоруючий і відбілюючий засіб, а також для знищення мікробів та очищення води. Це блідо-блакитний газ при кімнатній температурі, і його сильний запах нагадує грозу, оскільки удари блискавки виробляють озон.
Виробництво стратосферного озону
Ультрафіолетове світло від сонця реагує з молекулами кисню у верхній атмосфері, утворюючи стратосферний озоновий шар. Коли енергетичне світло вражає молекули кисню, він розбиває їх на два окремих атоми кисню, і кожен з високореактивних атомів зв’язується з іншою молекулою кисню, в результаті чого утворюються дві молекули озону. Ці реакції найчастіше виникають над тропіками, де сонячне світло найбільш інтенсивне. Вони важливі, оскільки ультрафіолетове випромінювання, яке вони поглинають, інакше досягло б поверхні планети, де це ускладнить життя.
Виробництво тропосферного озону
Оскільки це такий корозійний газ, озон у нижній атмосфері відомий як поганий озон, і цілий ряд хімічних реакцій його виробляє. Одна з них зустрічається всередині автомобільних двигунів, де кисень та азотний газ поєднуються, утворюючи оксид азоту. Цей газ реагує з киснем, утворюючи діоксид азоту. У сонячні спекотні дні діоксид азоту знову руйнується, щоб вивільнити атом кисню, який, в свою чергу, зв’язується з атомом кисню, утворюючи озон. Викиди від заводів та енергетичних станцій, що спалюють викопне паливо, також створюють озон завдяки подібному процесу. Озон також утворюється навколо електричного обладнання високої напруги.
Забруднення озоном
Озон природним чином відбувається в тропосфері, головним чином за рахунок викиду вуглеводнів з рослин і ґрунту, які розпадаються на сонячному світлі до азотнокислих і кисневих радикалів. Природні рівні рідко є достатньо високими, щоб викликати проблеми у людини, але зайвий озон від промислових процесів і автомобілів може спричинити їх ряд. Високореактивний газ пошкоджує ліси та посіви, пошкоджує живі тканини та спричиняє дихальні захворювання у чутливих людей. Рівень озону в тропосфері не є постійним - вони збільшуються у спекотні сонячні дні в мегаполісах та інших районах високої промислової активності. Озон є основним компонентом смогу.