Ozonosfera

Ozonosfera

Ozonosfera pochłania docierające na Ziemię niebezpieczne promieniowanie ultrafioletowe, dlatego jest niezbędna do życia na Ziemi.

Geografia

Etykiety

warstwa ozonowa, cząsteczka ozonu, promieniowanie ultrafioletowe, osłona zabezpieczająca, UV-A, UV-C, UV-B, tlen, Cząsteczka tlenu, dziura ozonowa, troposfera, stratosfera, mezosfery, biologia, geografia, chemia

Powiązane treści

Sceny

Ozonosfera

  • Troposfera
  • Stratosfera
  • Mezosfera
  • Ozonosfera
  • 50 - 80 km
  • 12 - 50 km
  • 0 - 12 km
  • 15 - 30 km

Ozon to trójatomowa cząsteczka tlenu. Jest gazem trującym. Cząsteczki tlenu atmosferycznego pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, w środowisku wodnym, ulegają rozszczepieniu na atomy tlenu. Gdy atomy tlenu zderzają się z cząsteczkami tlenu, powstaje ozon.
Troposfera również zawiera niewielką ilość ozonu, ale w dużej ilości występuje on na wysokości 15-30 km, w warstwie ozonowej (ozonosferze). Ozonosfera jest ważna dlatego, bo niczym parasol chroni Ziemię przed emitowanym ze Słońca promieniowaniem ultrafioletowym, które jest szkodliwe dla organizmów żywych. Odgrywa też istotną rolę w regulacji równowagi cieplnej naszej planety, odbijając z powrotem ciepło, które emituje Ziemia.

Ozon łatwo ulega rozpadowi na atomy tlenu i dwuatomowe cząsteczki tlenu pod wpływem promieniowania ultrafioletowego o długiej fali lub światła widzialnego, oraz przy udziale freonów (chlorofluorowęglowodorów).

Gdy w warstwie ozonowej maleje ilość ozonu, zmniejsza się również jej zdolność do pochłaniania promieniowania ultrafioletowego. Przerzedzenie warstwy ozonowej nazywa się potocznie "dziurą ozonową".

Gęstość ozonu w atmosferze zmienia się w zależności od regionu i okresu czasu.
Ozon powstaje głównie w warstwie ozonowej powyżej strefy tropikalnej. Od marca przemieszcza się w kierunku wyższych szerokości geograficznych. Na półkuli północnej może dotrzeć do Bieguna Północnego, ale na półkuli południowej jedynie do 50-60 stopnia szerokości geograficznej, ze względu na panujące tam bardzo silne prądy powietrza. Od listopada nad Antarktydą gęstość ozonu stopniowo maleje (ze względu na panujące tam lato i wzrost promieniowania). Warstwa ozonowa może stać się tak rzadka, że w ozonowym parasolu chroniącym Ziemię może pojawić się dziura. Jednak od marca powstaje coraz więcej ozonu (dzięki coraz mniejszemu promieniowaniu), co oznacza, że parasol ochronny zostaje załatany.

Przerzedzenie warstwy ozonowej jest procesem naturalnym. Jednakże, jeśli w wyniku zwiększania się ilości freonu w atmosferze coraz więcej ozonu ulegnie rozpadowi, dziura powstała w parasolu ochronnym będzie się powiększać i będzie coraz trudniej ją załatać.

Warstwa ozonowa, parasol ochronny

  • promieniowanie ultrafioletowe
  • UV-A - Promieniowanie ultrafioletowe o długich falach (400-320 nm) i stosunkowo niskiej energii. Większość z promieni dociera do powierzchni Ziemi. W dużych ilościach mogą powodować uszkodzenia DNA w komórkach, lub być rakotwórcze.
  • UV-B - Promieniowanie ultrafioletowe o średniej długości fali (320-280 nanometrów) i większej energii niż UV-A. Tylko niewielka ilość promieni UV-B dociera na powierzchnię Ziemi, ponieważ są absorbowane przez warstwę ozonową. Ułatwiają produkcję witaminy D w organizmie człowieka. W dużych ilościach powodują uszkodzenie DNA i są rakotwórcze.
  • UV-C - Promieniowanie UV o krótkiej długości fali (280-100 nanometrów) i dużej energii. Nie dociera na powierzchnię Ziemi, gdyż jest absorbowane przez tlen atmosferyczny. Ponieważ poważnie uszkadza komórki DNA, dlatego życie na lądzie mogło powstać tylko wtedy, kiedy atmosfera stała się zdolna do filtrowania promieniowania UV-C.
  • Ozonosfera
  • O₂ -› O₃
  • O₃ -› O₂

Pochłanianie UV-C i UV-B

  • cząsteczka tlenu
  • UV-C promieniowanie
  • cząsteczka ozonu
  • Rozkład cząsteczki tlenu.
  • Atom tlenu łączy się z cząsteczką tlenu, i wytwarza się ozon.
  • UV-B promieniowanie
  • Rozkład cząsteczki ozonu.
  • Atom tlenu i cząsteczka ozonu przekształca się w cząsteczke tlenu.

Przerzedzenie warstwy ozonowej

Animacja

  • Ozonosfera
  • 15 - 30 km
  • UV-A - Promieniowanie ultrafioletowe o długich falach (400-320 nm) i stosunkowo niskiej energii. Większość z promieni dociera do powierzchni Ziemi. W dużych ilościach mogą powodować uszkodzenia DNA w komórkach, lub być rakotwórcze.
  • UV-B - Promieniowanie ultrafioletowe o średniej długości fali (320-280 nanometrów) i większej energii niż UV-A. Tylko niewielka ilość promieni UV-B dociera na powierzchnię Ziemi, ponieważ są absorbowane przez warstwę ozonową. Ułatwiają produkcję witaminy D w organizmie człowieka. W dużych ilościach powodują uszkodzenie DNA i są rakotwórcze.
  • UV-C - Promieniowanie UV o krótkiej długości fali (280-100 nanometrów) i dużej energii. Nie dociera na powierzchnię Ziemi, gdyż jest absorbowane przez tlen atmosferyczny. Ponieważ poważnie uszkadza komórki DNA, dlatego życie na lądzie mogło powstać tylko wtedy, kiedy atmosfera stała się zdolna do filtrowania promieniowania UV-C.
  • cząsteczka tlenu
  • UV-C promieniowanie
  • cząsteczka ozonu
  • Rozkład cząsteczki tlenu.
  • Atom tlenu łączy się z cząsteczką tlenu, i wytwarza się ozon.
  • UV-B promieniowanie
  • Rozkład cząsteczki ozonu.
  • Atom tlenu i cząsteczka ozonu przekształca się w cząsteczke tlenu.

Narracja

Warstwa ozonowa znajduje się w pasie na wysokości od 15 do 30 km nad powierzchnią Ziemi. Jej grubość jest zmienna.

Jest to parasol ochronny wokół naszej planety. Jej funkcją jest absorbowanie szkodliwego promieniowania ultrafioletowego (UV-C), emitowanego przez Słońce. Promieniowanie to uszkadza naskórek i skórę organizmów żywych, jak i komórki DNA. Bez warstwy ozonowej nie byłoby życia na Ziemi. Powstawanie i rozpad ozonu jest procesem ciągłym, który jest w stanie równowagi.

W wyniku oddziaływania wysokoenergetycznego promieniowania UV-C, dwuatomowa cząsteczka tlenu w atmosferze rozkłada się na atomy, które następnie wiążą się z cząsteczkami tlenu, tworząc trójatomowe cząsteczki tlenu, czyli ozon. Są to nietrwałe cząsteczki, które rozpadają się w wyniku promieniowania ultrafioletowego. Na dzień dzisiejszy zrównoważony proces powstawania i rozpadu ozonu został zakłócony.

W ostatnich latach, głównie na skutek działalności przemysłowej do atmosfery uwalniane są szkodliwe substancje, takie jak chlor, fluor i brom, z powodu których warstwa ozonowa staje się coraz cieńsza. "Dziura ozonowa" w rzeczywistości nie oznacza, że powłoka ozonowa jest faktycznie przedziurawiona, a jedynie, że stała się znacznie cieńsza.
Największa dziura ozonowa znajduje się nad Antarktydą. W ciągu ostatnich 40 lat grubość warstwy ozonowej na tym obszarze zmniejszyła się o około jedną trzecią. Nad Biegunem Północnym również zaobserwowano znaczne przerzedzenie ozonosfery.

Powiązane treści

Obieg tlenu w przyrodzie

Tlen niezbędny dla większości żywych organizmów na Ziemi, pozostaje w ciągłej cyrkulacji.

Ozon (O₃)

Alotropowa odmiana tlenu składająca się z trójatomowych cząsteczek.

Zanieczyszczenie powietrza

Animacja prezentuje główne źródła zanieczyszczenia powietrza pochodzące z rolnictwa, przemysłu i z osad.

Tlen (O₂) (średni stopień)

Najbardziej rozpowszechniony pierwiastek na Ziemi, niezbędny do życia.

Auta przyjazne dla środowiska

Połączenie napędu benzynowego z elektrycznym pozwala na zmniejszenie wydalania szkodliwych spalin.

Azot (N₂) (podstawowy)

Bezbarwny, bezwonny gaz bierny chemicznie, jest podstawowym składnikiem powietrza (78,09% objętości).

Dwutlenek siarki (SO₂)

Dwutlenek siarki jest główną przyczyną kwaśnych deszczów i produktem pośrednim do produkcji kwasu siarkowego.

Oczyszczalnia ścieków

Oczyszczone ścieki mogą być wykorzystywane do celów rolniczych lub przemysłowych.

Struktura Ziemi (poziom średni)

Ziemia zbudowana jest z wielu nakładających się na siebie kulistych powłok.

Tlen (O₂) (podstawowy)

Najbardziej rozpowszechniony pierwiastek na Ziemi, najważniejszy element życia.

Tlenek azotu (NO)

Bezbarwny gaz o gęstości większej od powietrza, jeden z produktów pośrednich w produkcji kwasu azotowego.

Tlenek węgla CO) (podstawowy)

Bezbarwny, bezwonny gaz o silnie toksycznych właściwościach, który jest najczęstszą przyczyną śmiertelnych zatruć, spowodowanych złym stanem urządzeń...

Zanieczyszczenie gleby

Animacja prezentuje główne źródła zanieczyszczenia gleby.

Zanieczyszczenie wód

Główne źródła zanieczyszczenia wody to osady, przemysł i rolnictwo

Jak działa chłodziarka (lodówka)?

Dzięki animacji możemy poznać konstrukcję i działanie lodówki.

Zanieczyszczenie środowiska

Zanieczyszczeniem środowiska nazywamy niekorzystne oddziaływanie społeczeństwa na środowisko.

Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany nasila się na skutek działalności człowieka i prowadzi do globalnego ocieplenia.

Niesporczak

Niesporczaki są w stanie przeżyć ekstremalnie trudne warunki, przeżyłyby nawet w przestrzeni kosmicznej.

Added to your cart.