Lakabka ozone wuxuu door aasaasi ah ka ciyaaraa ilaalinta nolosha Dhulka, isaga oo u dhaqma sidii gaashaan dabiici ah oo ka hortagta shucaaca ultraviolet (UV) ee Qoraxda. Fahamka ka kooban yahay, falcelinta kiimikaad ee kakan ee ku dhex dhaca, iyo arrimaha saameeya degenaanshaheeda ayaa fure u ah fahamka khuseeya deegaanka iyo khataraha la xidhiidha xumaantiisa.
Tan iyo markii la helay lakabka ozone iyo horumarka sayniska ee kimisteriga deegaanka, welwelka bulshada iyo siyaasadda ayaa sii kordhayay., horumarinta heshiisyada caalamiga ah iyo isbeddelka isticmaalka iyo caadooyinka wax soo saarka. Hoosta, waxaan ku soo bandhigaynaa tilmaan faahfaahsan oo dhamaystiran, oo ku qoran luuqada isticmaala-saaxiibtinimo oo dhamaystiran, oo ku saabsan wax kasta oo aad u baahan tahay inaad ka ogaato kimistariga lakabka ozone, ka kooban, hababka samaynta iyo burburinta, iyo caqabadaha hadda iyo mustaqbalka ee ay wajahayaan.
Waa maxay ozone iyo halkee laga helaa?
Ozone (O3) waa nooc allotropic ah oo ogsijiin ah, oo ka kooban saddex atamka curiyahan. Waa gaas aan midab lahayn ama wax yar oo buluug ah oo uruurin sare leh waxaana lagu yaqaanaa ur xooggan, ur dabeecadeed, oo la dareemi karo xitaa tiro aad u yar ka dib duufaanka ama xaaladaha deegaanka qaarkood. Ozone waxay ciyaareysaa door aad u kala duwan iyadoo ku xiran halka ay ku taal jawiga, taasoo ka dhigeysa lagama maarmaan in la kala saaro labada goobood ee waaweyn: stratosphere iyo troposphere.
Dhulka stratosphere, inta u dhaxaysa 15 iyo 50 km, waxaa jira ilaa 90% ozone ku sugan jawiga oo dhan.. Meeshan waxaa badanaa loo yaqaan lakabka ozone, muhiim u ah nolosha Dunida, maadaama ay sifayso shucaaca ultraviolet ee waxyeelada leh. Haddii dhammaan ozone-ka stratospheric lagu cadaadiyo cadaadiska heerka badda, dhumucdiisu waxay noqon doontaa kaliya 3 mm, laakiin lakabkan khafiifka ah ayaa lagama maarmaan u ah inuu naga ilaaliyo dhibaatooyinka sida kansarka maqaarka iyo indhaha indhaha.
In troposphere, i.e. laga bilaabo dusha sare ilaa qiyaastii 15-18 km sare. Ozone waxaa loo arkaa wasakh sare. Halkan, ka fog ilaalinta, waxay keeni kartaa xanaaq, dhibaatooyin neefsashada, iyo gacan ka photochemical smog, mid ka mid ah dhibaatooyinka ugu waaweyn ee wasakhowga hawada ee magaalooyinka waaweyn iyo goobaha warshadaha.
Kiimikada iyo sifooyinka jirka ee ozone
Ozone waa mid ka mid ah oksaydhiyeyaasha ugu awoodda badan ee dabiiciga ah.. Waa molecule aan degganayn, maadaama saddexdeeda atamka oksijiin ay u muuqdaan inay si fudud u kala soocaan, kuna noqdaan qaabka diatomic (O2). Cufnaantiisu waa 2,14 kg/m³ oo aad bay ugu milmayn biyaha. -inkasta oo ay aad uga xasilan tahay hawada, iyada oo nolosha badhkeed ay ku dhowdahay 20 daqiiqo marka la barbar dhigo 12ka saacadood waxa ay u sii jiri kartaa sida gaaska deegaanka.
Meesha dhalaalkeedu waa -192ºC barta karkarinkeeduna waa -112ºC, oo isu beddelaysa buluug aad u badan. Isagoo ah oksaydhiye aad u xoog badan, ozone waxay si degdeg ah ula falgashaa molecules kale iyo xeryahooda, gaar ahaan kuwa ay ku jiraan nitrogen, xeryahooda organic kacsan ama halogens sida chlorine iyo bromine..
Wareegga ozone ee stratosphere: samaynta dabiiciga ah iyo burburinta
Aqoonta ku saabsan hababka samaynta iyo burburinta ozone stratospheric waxaa xoojiyay physicist Sydney Chapman 1930kii., iyada oo loo marayo taxane falcelin kiimiko ah oo loo yaqaan wareegga Chapman. Wareeggani wuxuu sharxayaa sida, xaaladaha dabiiciga ah, qadarka ozone uu ahaanayo mid joogto ah iyada oo ay ugu wacan tahay dheelitirka u dhexeeya samayntiisa iyo burburintiisa.
Sameynta ozone stratospheric: Dhammaantood waxay bilaabmaan marka shucaaca ultraviolet tamar sare leh (mawjadaha dhererka ka yar 240 nm, qaybta UV-C) ay ku dhufato molecules oxygen (O2). Shucaaca tamarta ku filan ayaa jebiya (kala saara) molecules-yada O2 galay atomiga ogsijiinta shaqsi (O).
- O2 + Shucaaca UV → O + O
- O+O2 + M → O3 +M (halka M uu yahay molecule dhexdhexaad ah, badanaa N2 iyo O2, kaas oo nuuga tamarta xad-dhaafka ah oo dejisa molecule ozone).
Sidaa darteed, aagga leh wax soo saarka ozone-ka ugu weyn waa stratosphere equatorial, sababtoo ah halkaas waa meesha shucaaca ultraviolet uu si aad ah ugu dhufto.. Si kastaba ha ahaatee, dabaylaha stratospheric waxay u qaybiyaan ozone dhinaca loolka polar.
Marka la sameeyo, Ozone waxay nuugtaa shucaaca UV-B, taasoo keenta inay u kala jajabto O2 iyo atamka oksijiinta, oo falcelin celin ah:
- O3 + Shucaaca UV → O2 + AMA
Xaaladaha dabiiciga ah, Ogsajiinta atomiga waxay sidoo kale la falgali kartaa ozone si ay u sameyso laba unug oo oksijiin diatomic ah:
- O3 + O → 2 O2
Dareen-celintan waxay ilaalinaysaa isu-ururinta ozone-ka oo dheelli-tiran ilaa iyo inta aanay iman arrimo dibadeed oo beddelaya dheellitirka la yidhi.. Si kastaba ha ahaatee, dheelitirkan jilicsan ayaa si sahlan loo beddelaa ficilka molecules iyo xagjirnimada qaarkood ee ay soo bandhigaan dhaqdhaqaaqa aadanaha.
Waxaad wax badan ka baran kartaa sida lakabka ozone loo sameeyay maqaalkan..
Muhiimadda deegaanka ee lakabka ozone
Lakabka ozone wuxuu lama huraan u yahay nolosha sidaan ognahay.. Waxay u shaqeysaa sidii gaashaan oo shaandheysa inta badan shucaaca ultraviolet-B iyo C, isaga oo ka ilaalinaya inuu gaaro oogada dhulka. shaandhada dabiiciga ah la'aanteed, shucaaca UV wuxuu u noqon doonaa dilaa inta badan noolaha wuxuuna saameeyaa deegaanka iyo biyaha labadaba.
Cawaaqibta ka dhalan karta kororka shucaaca UV-B oo ay ugu wacan tahay xumaanta lakabka ozone waxaa ka mid ah:
- Kor u kaca xaaladaha kansarka maqaarka iyo cataract ee bini'aadamka.
- Isbeddelka habka difaaca jirka, taasoo keenta kororka cudurrada.
- Dhimista wax soo saarka beeraha iyo kaynta burbur soo gaaray dalagyadii iyo kaymaha.
- Saamaynta ay ku leedahay nidaamka deegaanka biyaha, gaar ahaan noolaha planktonic shucaaca.
- Carqaladeynta silsiladda cuntada iyo sawir-qaadista noolaha dhirta.
Sidoo kale, Ozone Stratospheric ayaa mas'uul ka ah kororka heerkulka stratosphere, adoo nuugaya shucaaca UV oo u beddela kulayl, kaas oo go'aamiya qaab-dhismeedka kulaylka ee jawiga dhulka iyo xasilloonida cimilada.
Tropospheric ozone: wasakhda la illoobay
Si ka duwan ozone stratospheric, ozone ee ku jira troposphere waa wasakh labaad oo ay abuurto fal-celin photochemical. inta u dhaxaysa oksaydhyada nitrogen (NOx), xeryahooda organic kacsan (VOCs) iyo ficilka iftiinka qoraxda. Horudhacyadani waxay inta badan ka yimaadaan taraafikada waddooyinka, hababka warshadaha iyo qiiqa noolaha.
ozone Tropospheric:
- Ka qaybqaata samaynta qiiqa photochemical, gaar ahaan xagaaga iyo aagagga anticyclonic.
- Waxay sun u tahay caafimaadka aadanaha, taasoo keenta cuncun isha iyo cunaha, dhibaatooyinka neefsashada iyo cudurrada sii xumeynaya sida neefta.
- Waxay sababtaa dhaawaca dhirta wuxuuna yareeyaa wax-soo-saarka dalagga.
- Waxay ka qayb qaadataa kulaylka caalamiga ah sida gaaska aqalka dhirta lagu koriyo.
Heerarkeeda ayaa kordha saacadaha dhexe ee maalinta, gaar ahaan dhulka miyiga ah iyo duleedka magaalooyinka waaweyn., maadaama ay taasi tahay meesha ay ku yar tahay taraafikada iyo, sidaas darteed, isticmaalka yar ee ozone-ka ee la dhaliyo.
Burburinta lakabka ozone: sababaha iyo cawaaqibka
Inta badan qarnigii 20-aad, dheellitirka wareegga ozone waxaa loo maleynayay inuusan isbeddelin. Si kastaba ha ahaatee, soo bandhigida kiimikooyin cusub, gaar ahaan chlorofluorocarbons (CFCs), halon iyo bromides, ayaa si weyn u bedelay dheelitirkan.
CFC-yada - xeryahooda ay ku jiraan koloriin iyo fluorine - oo si weyn loogu isticmaalo qaboojiyaha, qaboojiyaha, aerosols iyo xumbo, waxay caddeeyeen inay aad u deggan yihiin oo ay awoodaan inay gaaraan stratosphere iyada oo aan hoos loo dhigin.. Markay halkaas joogaan, shucaaca ultraviolet ayaa jebiya iyaga, isaga oo sii daaya koloriin iyo atomyada bromine oo aad u firfircoon.
Hal atom oo koloriin ah ayaa baabi'in kara ilaa 100.000 molecules ozone ka hor inta aan la baabi'in hababka jawiga.. Dareen-celintani waxay ku dhacdaa wareegyada catalytic, halkaasoo kicinta (halogen) ay si toos ah u soo baxdo oo ay sii wadi karto burburinta ozone badan:
- Cl + O3 → ClO + O2
- ClO + O → Cl + O2
Wareeggu mar kale ayuu bilaabmaa, isaga oo keenaya dhaawac badan muddo ka dib.
Waxaad ogaan kartaa waxa burburinta lakabka ozone ka kooban yahay..
Daloolka lakabka ozone
Laga bilaabo sannadihii 80-aadkii, dayax-gacmeedyada iyo xarumaha cabbiraadda ee Antarctica waxay ogaadeen hoos u dhac walaac leh oo ku yimi dhumucda lakabka ozone intii lagu jiray gu'gii koonfureed.. Heerarka Ozone ee Cirifka Koonfureed ayaa hoos u dhacay ilaa 70% intii lagu jiray Sebtembar iyo Oktoobar.
Erayga "god ozone" waxa loo isticmaalaa in lagu qeexo meelaha ay wadarta osoonku ka hoos marayso 220 unug Dobson. (Adiga). Sawirada dayax-gacmeedka ayaa muujinaya sida, gu' kasta, in badan oo ka mid ah Antarctica ay u daboolaan "aagga faaruqinta," xitaa saameeya gobollada dadku ku nool yihiin ee hemisphere koonfurta.
Godka ozone waxa uu gaadhay sagxadaha in ka badan 25 milyan oo km dhawr todobaad.2, ku dhawaad laba jeer ka weyn tahay xajmiga qaaradda Antarctic. Bishii Sebtembar 2006, qiimihii ugu hooseeyay abid ayaa la diiwaangeliyay, isagoo 85 DU ka sarreeya bariga Antarctica.
Faahfaahin dheeraad ah oo ku saabsan horumarka godka ozone.
Saamaynta caafimaadka iyo nidaamka deegaanka
Dhimista ozone stratospheric waxay cawaaqib xun ku leedahay caafimaadka dadweynaha iyo deegaanka.. Shucaaca ultraviolet-B ee aan sifeynin ayaa gudaha u geli kara, isagoo kordhinaya dhacdooyinka:
- Kansarka maqaarka (melanoma iyo non-melanoma)
- Cataract iyo dhaawaca indhaha
- Cadaadiska habka difaaca jirka
- Dhimista wax-soo-saarka dalagga xasaasiga ah iyo isbeddellada wareegyada hab-nololeedyada biyaha
- Dhibaatooyinka nolosha badda, gaar ahaan marxaladaha dirxiga ee phytoplankton iyo kalluunka
Dhulka troposphere, joogitaanka ozone waxay la xiriirtaa dhibaatooyinka neefsashada iyo wadnaha, gaar ahaan kooxaha nugul sida waayeelka, carruurta, haweenka uurka leh, iyo dadka qaba cudurrada joogtada ah.
Midowga Yurub iyo Ururka Caafimaadka Adduunka waxa ay dejiyeen xadka soo-gaadhista ozone-ga deegaanka, iyaga oo ku talinaya in aan ka badnayn 100 µg/m3 Celcelis ahaan maalin kasta, maadaama uruurinta sare ay sababi karto qufac iyo xanaaq, iyo sidoo kale hoos u dhaca shaqada sambabada iyo dhimashada kordhaysa ee shakhsiyaadka xasaasiga ah.
Falcelinta kiimikaad ee muhiimka ah ee burburka ozone
Burburinta degdega ah ee ozone ee stratosphere waxaa inta badan sabab u ah wareegyada catalytic ee ku lug leh noocyada kiimikada falcelinta.. Dareen-celintan ayaa lama huraan u ah fahamka sida xaalufka ozone uu u dhaco iyo arrimaha soo dedejiya.
- Xagjirayaasha halogenated (Cl, Br, ClO, Bro)
- Nitrojiinka xagjirka ah (MAYA MAYA2)
- Xagjirrada Hydroxyl (OH) iyo peroxyl (HO2)
Kuwa saamaynta ugu weyn ku leh burburka ozone waa falcelinta la xidhiidha ClO iyo BrO. Wareegyada catalytic waxay u oggolaanayaan hal koloriin ama molecule bromine ah inay burburiyaan kumanaan ama xitaa ilaa 100.000 molecules ozone ka hor inta aan la saarin ama laga saarin.
Waxaad kala tashan kartaa lakabyada jawiga iyo saamaynta ay ku leeyihiin ozone..
Cabbirka iyo la socodka lakabka ozone
Cabbirka ozone ee jawiga waxaa lagu fuliyaa ugu horrayn iyadoo la isticmaalayo cabbirka "Dobson Unit" (DU), kaas oo qeexaya dhumucda ay guud ahaan ozone-ku qabsan lahayd haddii lagu cadaadiyo xaaladaha caadiga ah ee cadaadiska iyo heerkulka. Hal UD waxay u dhigantaa 2,69 × 1020 molecules ozone halkii mitir labajibbaaran.
Muuqaalka ozone toosan waxaa lagu helaa ozonesondes iyo satalayt ku qalabaysan spectrophotometers, sida GOMOS oo lagu rakibay Envisat. Qiimaha caadiga ah wuxuu u dhexeeyaa 200 iyo 500 UD, oo leh celcelis caalami ah oo ku dhow 300 UD.
Tallaabooyinka Caalamiga ah: Hab-maamuuska Montreal iyo Wax ka beddelka Kigali
Khatarta dhibaatada lakabka ozone ee xaalufka ayaa keentay ficil caalami ah oo aan horay loo arag.. Sannadkii 1985kii waxaa la saxeexay heshiiskii Vienna ee ilaalinta lakabka ozone, kaas oo waddada u xaaraya qaadashada Montreal Protocol ee 1987. Ku dhawaad dhammaan wadamada aduunka ayaa ansixiyay heshiisyo mamnuucaya ama si adag u nidaaminaya wax soo saarka iyo isticmaalka walxaha ozone-depleting (ODS).
Guusha Hab-maamuuska Montreal ayaa ahaa mid aad u wanaagsan.: Joojinta CFC-yada, halonyada iyo xeryahooda kale ayaa hakiyay hoos u dhaca waxayna bilaabeen soo kabashada lakabka ozone tan iyo bilowgii qarnigii 21-aad. Si kastaba ha ahaatee, beddelka sida HCFCs iyo HFCs waxay sii wadaan inay u baahdaan sharciyo dheeraad ah, gaar ahaan awooddooda inay gacan ka geystaan kulaylka caalamiga ah.
Iskaashiga caalamiga ah ayaa fure u ahaa ilaalinta lakabka ozone.
Soo kabashada lakabka ozone iyo rajada mustaqbalka
Cabbiraadaha ugu dambeeyay waxay muujinayaan isbeddel togan oo ku wajahan soo kabashada lakabka ozone., inkasta oo habkani uu noqon doono mid gaabis ah sababtoo ah nolosha dheer ee xeryahooda hawada sii daaya. Waxaa lagu qiyaasaa in haddii siyaasadaha hadda socdaa ay sii socdaan, soo kabasho buuxda oo heerarkii 1980 ka hor la gaari karo agagaarka 2075.
Isbeddelka cimiladu sidoo kale wuxuu saameeyaa soo kabashada, maadaama kororka gaasaska aqalka dhirta lagu koriyo ay wax ka bedeli karaan wareegga istratospheric iyo heerkulka, saameynaya qaybinta ozone. Iskaashiga caalamiga ah iyo siyaasadaha adag ee deegaanka ayaa lama huraan u ah in la ilaaliyo lana dardargeliyo isbeddelkan.
Maxaan samayn karnaa ka muwaadin si loo ilaaliyo lakabka ozone
Dhammaanteen waxaan gacan ka geysan karnaa daryeelka lakabka ozone iyada oo loo marayo ficillo yaryar oo maalinle ah iyo qaadashada caadooyinka mas'uulka ah:
- Dooro alaabada ku calaamadsan "CFC-free" ama "ozone-friendly."
- Doorbida dabdemiska iyo hababka qaboojinta ee aan ku jirin halonyada, CFCs, ama HCFCs.
- Ka fogow isticmaalka hawada hawada leh ee kicinta waxyeelada leh; Waxaa jira habab ku jira kareem, ul ama buufin mashiinka.
- Qalabkaaga qaboojiyaha iyo qaboojiyaha ku hay xaalad wanaagsan oo isticmaal farsamoyaqaanno shahaado haysta si aad u dayactirto.
- Ha u isticmaalin methyl bromide qiiqa guriga ama qiiqa beeraha.
- Iska yaree isticmaalka baabuurka, isticmaal gaadiidka dadweynaha, socodka ama baaskiilka.
- La wadaag muhiimada mawduuca qoyskaaga, goobaha waxbarashada, iyo shaqada.
- Ka qaybqaado ololayaasha iyo hawlaha kor loogu qaado wacyiga ku saabsan ilaalinta deegaanka.
Doorka waxbarashada iyo wacyigelinta bulshada
Waxbarashada deegaanka waa shay muhiim ah oo lagu gaaro ilaalinta lakabka ozone.. Wargelinta iyo wacyigelinta jiilasha cusub muhiimadda uu leeyahay gaashaankan dabiiciga ah, khataraha la xidhiidha xumaantiisa, iyo tallaabooyinka looga hortagayo ayaa lagama maarmaan ah si looga fogaado soo noqnoqoshada khaladaadkii hore.
Machadyada waxbarashada, warbaahinta, iyo ururada bulshada ayaa door aasaasi ah ka ciyaara baahinta macluumaadka iyo soo saarista wacyiga guud.
Qof kasta oo xog ogaal ah wuxuu ka qayb qaataa difaaca meereheena.
Kiimikada lakabka ozone ayaa tusaale u ah kakanaanta iyo jilicsanaanta nidaamyada deegaanka ee waaweyn ee ilaaliya nolosha. In kasta oo caqabaduhu ay ahaayeen kuwo aad u weyn, haddana bini'aadmigu waxa ay muujiyeen in iskaashiga caalamiga ah iyo ka qaybgalka bulshada ay beddeli karaan isbeddellada khatarta ah. Si kastaba ha ahaatee, guusha lama dammaanad qaadayo: waxay ku xirnaan doontaa feejignaanta joogtada ah, hal-abuurka, iyo masuuliyada la wadaago ee go'aan kasta oo saameeya deegaankeena.