Stratosferik Kimya ve Ozon
Stratosferik ozon tabakasını oluşturan ve yok eden kimya ile ozon tükenmesinden sorumlu katalitik döngüler.
Tanım
Stratosferik kimya ve ozon, ozon tabakasının yüzeyi ultraviyole radyasyondan koruduğu stratosferde, ozon ve ilgili türlerin bolluğunu yöneten reaksiyonların incelenmesidir.
Kapsam
Bu alan, Chapman mekanizması tarafından tanımlanan stratosferik ozonun fotokimyasal oluşumunu ve yıkımını, hidrojen, azot, klor ve brom türlerini içeren katalitik döngüleri, halojenli kaynak gazlarının rolünü, kutupsal stratosferik bulutlar üzerindeki heterojen kimyayı ve uluslararası düzenlemeler altında ilkbahar kutupsal ozon deliklerinin oluşumunu ve iyileşmesini kapsamaktadır.
Alt konular
Temel sorular
- Stratosferik ozon tabakası nasıl oluşur ve korunur?
- Hangi katalitik döngüler ozonu yok eder ve neden bu kadar etkilidirler?
- Kutupsal ozon deliklerine ne sebep oldu ve tabaka nasıl iyileşiyor?
Temel kuramlar
- Chapman mechanism
- Ozonu üreten ve yok eden, sadece oksijen içeren fotokimyasal reaksiyonlar kümesi olup, ozon tabakasının varlığını açıklamakla birlikte bolluğunu fazla tahmin etmektedir.
- Catalytic ozone destruction
- Hidrojen, azot ve özellikle halojen türlerinden gelen eser radikaller ozonu katalitik olarak yok etmektedir; kloroflorokarbonlardan gelen klor, önemli bir antropojenik tehdit olarak tanımlanmaktadır.
Mekanizmalar
Ultraviyole güneş ışığı moleküler oksijeni ayırır ve atomlar oksijenle birleşerek ozon oluşturur; oluşum ve fotolizden oluşan Chapman döngüsü, temel bir ozon bolluğu belirlemektedir. Gerçek ozon seviyeleri daha düşüktür çünkü hidroksil, nitrik oksit, klor ve brom radikallerini içeren katalitik döngüler, kendileri tüketilmeden ozonu yok etmektedir. Uzun ömürlü halojenli kaynak gazları, klor ve bromu stratosfere taşımakta, burada fotoliz katalizörleri serbest bırakmakta ve kutupsal stratosferik bulutlar üzerindeki heterojen reaksiyonlar, şiddetli mevsimsel tükenmeyi üretmek için onları aktive etmektedir.
Klinik önem
Stratosferik ozon zararlı ultraviyole radyasyonu absorbe etmektedir, bu nedenle kimyasını anlamak Montreal Protokolü'nün temelini oluşturmuş ve ozon tabakasının iyileşmesinin değerlendirilmesine rehberlik etmeye devam etmektedir.
Tarihçe
Chapman, 1930'da sadece oksijen içeren ozon mekanizmasını önermiştir; Crutzen, Molina ve Rowland, 1970'lerde azot oksitlerin ve kloroflorokarbonların katalitik rollerini ortaya koymuş, bu çalışma 1995 Nobel Kimya Ödülü ile tanınmış ve 1985'te Antarktika ozon deliğinin keşfi Montreal Protokolü'nü tetiklemiştir.
Öne çıkan isimler
- Mario Molina
- F. Sherwood Rowland
- Paul Crutzen
- Susan Solomon
İlgili konular
Temel eserler
- molina1974
- brasseur2005
Sıkça sorulan sorular
- Ozon deliği iyileşiyor mu?
- Evet. Montreal Protokolü'nün ozon tabakasını incelten maddelerin aşamalı olarak kaldırılmasının ardından, stratosferik klor ve brom azalmakta ve gözlemler ozon tabakasının yavaşça iyileşmekte olduğunu göstermektedir.