Tiểu luận về tác động của sự suy giảm tầng ôzôn (674 từ)

Đọc bài tiểu luận này để tìm hiểu về ảnh hưởng của sự suy giảm tầng ozone!

Ba dạng (hoặc đồng vị) của oxy có liên quan đến chu trình ozone-oxy: nguyên tử oxy (O hoặc oxy nguyên tử), khí oxy (O 2 hoặc oxy diatomic) và khí ozone (O 3 hoặc oxy triatomic).

Hình ảnh lịch sự: redorbit.com/media/uploads/2013/03/ozone-layer-shutterstock_130181342.jpg

Ozone - được hình thành trong tầng bình lưu khi các phân tử oxy hình ảnh phân ly sau khi hấp thụ một photon cực tím có bước sóng ngắn hơn 240nm. Điều này tạo ra hai nguyên tử oxy. Oxy nguyên tử sau đó kết hợp với O 2 để tạo ra O 3 .

Các phân tử Ozone hấp thụ ánh sáng tia cực tím trong khoảng 310 đến 200nm, sau đó ozone phân tách thành một phân tử 0 2 và một nguyên tử oxy. Nguyên tử oxy sau đó kết hợp với một phân tử oxy để tái tạo ozone. Đây là một quá trình tiếp tục chấm dứt khi một nguyên tử oxy Kết hợp lại với một phân tử ozone để tạo ra hai phân tử 0 2 : O + O 3 -> 2O 2

Tổng lượng ozone trong tầng bình lưu được xác định bởi sự cân bằng giữa sản xuất quang hóa và tái hợp. Ozone có thể bị phá hủy bởi một số chất xúc tác gốc tự do, trong đó quan trọng nhất là gốc hydroxyl (OH), gốc oxit nitric (NO), clo nguyên tử (CI) và bromine (Br). Tất cả những thứ này có cả nguồn tự nhiên và nhân tạo; ở thời điểm hiện tại, hầu hết OH- và NO- trong tầng bình lưu đều có nguồn gốc tự nhiên, nhưng hoạt động của con người đã làm tăng đáng kể nồng độ clo và brom.

Những nguyên tố này được tìm thấy trong một số hợp chất hữu cơ ổn định, đặc biệt là chlorofluorocarbons (CFC), có thể tìm đường đến tầng bình lưu mà không bị phá hủy trong tầng đối lưu do khả năng phản ứng thấp.

Khi ở trong tầng bình lưu, các nguyên tử CI và Br được giải phóng khỏi các hợp chất mẹ nhờ tác động của tia cực tím, ví dụ ('h' là hằng số Planck, Nhồn v 'là tần số của bức xạ điện từ)

CFCI3 + hv -> CFCI 2 + CI

Các nguyên tử CI và Br sau đó có thể phá hủy các phân tử ozone thông qua nhiều chu kỳ xúc tác. Trong ví dụ đơn giản nhất của chu trình như vậy, một nguyên tử clo phản ứng với một phân tử ozone, lấy một nguyên tử oxy với nó (tạo thành CIO) và để lại một phân tử oxy bình thường. Clo monoxide (nghĩa là CIO) có thể phản ứng với một phân tử ozone thứ hai (tức là O 3 ) để tạo ra một nguyên tử clo khác và hai phân tử oxy. Tốc ký hóa học cho các phản ứng pha khí này là:

CI + O 3 -> CIO + O 2

CIO + O 3 -> CI + 2O 2

Hiệu quả tổng thể là giảm lượng ozone. Các cơ chế phức tạp hơn đã được phát hiện dẫn đến phá hủy tầng ozone trong tầng bình lưu thấp hơn.

Một nguyên tử clo duy nhất sẽ tiếp tục phá hủy ozone (do đó là chất xúc tác) trong vòng hai năm (thang thời gian để vận chuyển trở lại tầng đối lưu) không phải là các phản ứng loại bỏ chúng khỏi chu kỳ này bằng cách hình thành các loài hồ chứa như hydro clorua (HC1) và clo nitrat (CIONO 2 ).

Ảnh hưởng của sự suy giảm tầng ôzôn:

Sự suy giảm ôzôn trong tầng bình lưu sẽ dẫn đến nhiều bức xạ UV đến trái đất, đặc biệt là UV-B (290-320nm). Các bức xạ UV-B ảnh hưởng đến DNA và các hóa chất quang hợp. Bất kỳ thay đổi trong DNA có thể dẫn đến đột biến và ung thư. Các trường hợp ung thư da (ung thư biểu mô tế bào đáy và tế bào vảy) không gây tử vong nhưng gây biến dạng sẽ tăng lên.

tôi. Dễ dàng hấp thụ tia UV bằng thấu kính và giác mạc mắt sẽ dẫn đến sự gia tăng các sự cố của đục thủy tinh thể.

ii. Các tế bào sản xuất melanin của lớp biểu bì (quan trọng đối với hệ thống miễn dịch của con người) sẽ bị phá hủy bởi tia UV dẫn đến ức chế miễn dịch. Những người công bằng (những người không thể sản xuất đủ melanin) sẽ có nguy cơ tiếp xúc với tia cực tím cao hơn.

iii. Thực vật phù du rất nhạy cảm với tia UV. Sự suy giảm ôzôn sẽ dẫn đến việc giảm dân số của họ do đó ảnh hưởng đến dân số động vật phù du, cá, động vật biển, trên thực tế là toàn bộ chuỗi thức ăn thủy sản.

iv. Năng suất của các loại cây trồng quan trọng như ngô, gạo, đậu tương, bông, đậu, đậu, lúa miến và lúa mì sẽ giảm.

v. Sự xuống cấp của sơn, nhựa và vật liệu polymer khác sẽ dẫn đến thiệt hại kinh tế do ảnh hưởng của bức xạ UV do sự suy giảm tầng ozone.