Nó xảy ra vào mỗi mùa xuân: Làm thế nào một lỗ hình thành trong ôzôn - Nó xảy ra từ mỗi mùa xuân: Một lỗ trong tầng ôzôn

Apr 29 2008
Một lỗ thủng trên tầng ôzôn hình thành vào mỗi mùa xuân. Tìm hiểu xem lỗ hổng này trong tầng ôzôn hình thành ở đâu và tại sao.
Các nhà khoa học tin rằng CFC, hóa chất thải ra từ bình xịt, tủ lạnh AC và tủ lạnh, phần lớn là nguyên nhân gây ra suy giảm tầng ôzôn.

Vào những năm 1970, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng các chất hóa học được gọi là CFC , viết tắt của chlorofluorocarbons , có thể đến tầng bình lưu và phá hủy khí ozone. Đây là một khám phá có sức nặng và có ý nghĩa trên toàn thế giới bởi vì hầu hết chúng ta dựa vào một số sản phẩm và thiết bị, khi được sản xuất hoặc sử dụng, thải CFC vào bầu khí quyển. Bình xịt khí dung , Thùng xốp, máy điều hòa không khí và tủ lạnh là một vài mặt hàng góp mặt trong danh sách này. Các nhà khoa học bắt đầu tuyên bố rằng CFC góp phần hình thành các "lỗ hổng" trong tầng ôzôn.

Làm sao điều này xảy ra được? Và làm thế nào CFC có thể chịu một phần trách nhiệm? Các nhà hóa học Mario Molina và Sherwood Rowland đã được trao giải Nobel năm 1995 cho các lý thuyết và nghiên cứu giải thích cách thức hoạt động của điều này. Các nhà khoa học đã biết rằng clo và brôm đều là những chất có thể phá hủy ôzôn. Hóa ra là một số hợp chất hóa học tự nhiên và nhân tạo có chứa clo và brom có ​​thể bay lên tầng bình lưu, nơi có điều kiện cho phép chúng phản ứng và phá hủy ozon. Sản xuất tự nhiên trên trái đất của các chất này chiếm 17% lượng clo và 30% brom trong tầng bình lưu [nguồn: Fahey ].

Khi clo gặp ozon, clo monoxit và một phân tử oxy hình thành (phá hủy ozon). Khi clo monoxide gặp nguyên tử oxy, clo được giải phóng để tàn phá nhiều ozon hơn.

Molina và Sherwood giải thích rằng CFC, do con người tạo ra, dần dần bốc lên trong tầng ôzôn, nơi ánh sáng cực tím phá vỡ các hợp chất, giải phóng clo [nguồn: Tổ chức Nobel ]. Nguyên tử clo có thể đánh cắp một nguyên tử ôxy từ phân tử ôzôn, tạo ra khí ôxy và clo monoxit (ClO), có thể phá hủy hiệu quả phân tử ôzôn [nguồn: Di sản hóa học ]. Nhưng nguyên tử clo vẫn chưa được hoàn thành; một nguyên tử clo có thể phá vỡ nguyên tử ôxy của nó và tàn phá thêm 10.000 phân tử ôzôn nữa [nguồn: UCS ]. Từ những phát hiện của họ, các nhà hóa học dự đoán rằng sau nhiều năm sản xuất CFC không bị kiềm chế, tầng ôzôn sẽ cạn kiệt đáng kể.

Trong vài thập kỷ, các nhà khoa học đã theo dõi lỗ thủng trên tầng ôzôn hình thành trên Nam Cực vào mỗi mùa xuân.

Khi các nhà khoa học và các phương tiện truyền thông đại chúng đề cập đến một "lỗ hổng" trong tầng ôzôn, ý nghĩa của chúng thực sự là một khu vực có DU thấp, hoặc nơi cột thẳng đứng của tầng ôzôn (như chúng tôi đã tìm thấy, kéo dài khoảng 25 dặm dọc) bao gồm ít ôzôn. khí so với các khu vực khác. Theo một nghĩa nào đó, “lỗ hổng” ôzôn có thể được hiểu là một vùng “mỏng” của tầng vì nếu chúng ta thu toàn bộ ôzôn trong vùng thẳng đứng đó thì nó sẽ mỏng hơn những nơi khác trên trái đất. Cụ thể, các nhà khoa học lo ngại rằng việc sản xuất CFCs sẽ dẫn đến một "lỗ hổng" trên Nam Cực.

Hàng năm, nồng độ ôzôn trên Nam Cực sụt giảm nghiêm trọng vào mùa xuân ở Nam Bán cầu. Các nhà khoa học tin rằng điều này bắt đầu xảy ra vào cuối những năm 1970 do hậu quả của CFCs. Lỗ hổng hình thành ở Nam Cực do không khí lạnh bị mắc kẹt ở đó do ảnh hưởng của xoáy cực - những cơn gió mạnh, luân chuyển. Nhiệt độ lạnh cho phép hình thành các đám mây ở tầng bình lưu ở cực ( PSCs), hoặc những đám mây băng. Các PSC này có lợi cho việc phân hủy các hợp chất chứa clo, ở đó là do quá trình sản xuất CFC của chúng ta. Điều này làm cho khu vực này đặc biệt dễ bị suy giảm tầng ôzôn. Khi mặt trời chiếu vào các PSC vào đầu mùa xuân, một lượng lớn clo monoxit hình thành từ các chất có chứa clo. May mắn thay, vào đầu mùa hè, ozone từ các khu vực khác đi vào để giúp lấp đầy lỗ hổng này [nguồn: Fahey ]. Nhưng do sản xuất CFC của chúng tôi, lỗ trở lại mỗi năm. Để biết thêm thông tin về hiện tượng này, hãy đọc "Chúng ta có thể bịt lỗ thủng ở tầng ôzôn không?"

Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn sự suy giảm tầng ôzôn và ý nghĩa của nó đối với chúng ta trên trái đất. Có bất kỳ nỗ lực nào có thể ngăn nó trở nên tồi tệ hơn không?