تخریب ازن استراتوسفری
تخریب ازن استراتوسفری عبارت است از نازک شدن لایه محافظ ازن که عمدتاً توسط ترکیبات هالوژنی ساخته دست بشر ایجاد میشود.
Definition
کاهش غلظت ازن در استراتوسفر، به ویژه حفره فصلی ازن قطب جنوب، که ناشی از تخریب کاتالیزوری توسط رادیکالهای هالوژن مشتق شده از هالوکربنهای ساخته دست بشر است.
Scope
این موضوع به شیمی تخریب لایه ازن استراتوسفری میپردازد و بر چرخههای کاتالیزوری ناشی از کلر و برم آزاد شده از کلروفلوئوروکربنها و ترکیبات مرتبط تمرکز دارد. همچنین به کشف حفره ازن قطب جنوب، نقش ابرهای استراتوسفری قطبی، پیامدهای افزایش تابش فرابنفش و واکنش بینالمللی که منجر به حذف تدریجی مواد تخریبکننده ازن شد، میپردازد.
Core questions
- چگونه کلروفلوئوروکربنها به استراتوسفر میرسند و هالوژنهای واکنشپذیر را آزاد میکنند؟
- کدام چرخههای کاتالیزوری ازن استراتوسفری را تخریب میکنند؟
- چرا حفره ازن در بهار بیشتر بر فراز قطب جنوب مشهود است؟
- پیامدهای نازک شدن لایه ازن چیست؟
Key theories
- تخریب ازن کاتالیز شده توسط هالوژن
- اتمهای کلر و برم آزاد شده از هالوکربنها، ازن را به صورت کاتالیزوری در واکنشهای چرخهای تخریب میکنند، بنابراین یک اتم هالوژن میتواند مولکولهای ازن زیادی را قبل از حذف شدن از بین ببرد.
- شیمی ابرهای استراتوسفری قطبی
- زمستانهای سرد قطبی، ابرهای استراتوسفری را تشکیل میدهند که سطوح آنها گونههای ذخیرهای را به هالوژنهای واکنشپذیر تبدیل میکنند و با بازگشت نور خورشید در بهار، منجر به از دست رفتن گسترده ازن میشوند، همانطور که توسط حفره ازن قطب جنوب آشکار شد.
Clinical relevance
نازک شدن لایه ازن، تابش فرابنفش سطحی را افزایش میدهد و نگرانیهایی را در مورد اثرات پوستی و چشمی و تأثیرات اکوسیستم ایجاد میکند؛ درک این شیمی، توجیهی برای حذف تدریجی بینالمللی مواد تخریبکننده ازن بود.
Evidence & guidelines
نظارت و ارزیابی بینالمللی مواد تخریبکننده ازن، مبنای کنترلهای تعیین شده تحت پروتکل مونترال را فراهم میکند؛ این چارچوب نظارتی در اینجا برای توضیح واکنش، و نه به عنوان یک راهنمای تجویزی، توصیف شده است.
History
مولینا و رولند در سال 1974 پیشنهاد کردند که کلروفلوئوروکربنها میتوانند ازن استراتوسفری را تخریب کنند، و فارمن و همکارانش در سال 1985 حفره ازن قطب جنوب را گزارش کردند؛ این یافتهها مبنای پروتکل مونترال 1987 را تشکیل داد که منجر به حذف تدریجی مواد تخریبکننده ازن شد.
Key figures
- Mario Molina
- F. Sherwood Rowland
- Paul Crutzen
- Joseph Farman
Related topics
Seminal works
- molina1974
- farman1985
- seinfeld2016
Frequently asked questions
- چگونه یک اتم کلر میتواند مولکولهای ازن زیادی را از بین ببرد؟
- کلر به عنوان یک کاتالیزور عمل میکند: با ازن واکنش میدهد، در مرحله بعدی بازسازی میشود و سپس به مولکول ازن دیگری حمله میکند، بنابراین یک اتم کلر میتواند قبل از حذف شدن، در هزاران چرخه تخریب شرکت کند.
- چرا حفره ازن عمدتاً بر فراز قطب جنوب تشکیل میشود؟
- سرمای شدید زمستان قطب جنوب، ابرهای استراتوسفری قطبی را تشکیل میدهد که سطوح آنها شیمی هالوژن را فعال میکنند؛ هنگامی که نور خورشید در بهار بازمیگردد، این کلر و برم فعال شده، باعث از دست رفتن سریع و موضعی ازن میشوند.