Ozono geruza

Ozono geruza edo ozonosfera Lurraren atmosferako gas geruza bat da, ozono (O3) kontzentrazio handikoa. Geruza honek Eguzkiaren frekuentzia handiko argi ultramorearen % 97 eta 99 bitartean xurgatzen du; argi horrek planetako bizidunei kalte egingo lieke. Geruza hau estratosferan dago, 15 eta 35 kilometro arteko altitudean, planeta guztia inguratzen.

Charles Fabry zientzialariak aurkitu zuen ozono geruza, 1913an, interferometro optikoari esker.

 Ozonoaren sorkuntza 

Energia kantitate handiak oxigeno molekulekin kontaktuan sartzen direnean ozonoa sortzen da, hauek atomo bakarretan zatituko dira oxigeno molekulekin erreakzionatzeko. Katalizatzaile baten bidez erraztuko da erreakzioa eta ozono molekulak sortzen dira. Gas hau oso ezegonkorra da eta hirugarren oxigeno atomoak normalean ihes egiten du segundo batzuk pasatzen direnean.

Atmosferako ozono kantitate gehienak atmosferan sartzen diren izpi ultramoreek sortarazten dituzte, eta estratosferako 10-50 km-ko garaieran erreakzio fotokimikoa sortzen dute.

Oxigenoaren formazioa landare-kopuruarekiko zuzenki proportzionala da funtzio klorofilikoaren eraginez. Landaretza handiena tropikoen artean dago; hots, Amazonia eta Asia hegoaldea, esaterako, baso zein landaretza ugari dutelako ezagunak dira.

Bestalde, eguzki-argiak gehien jotzen duen lekua ere tropikoen artekoa da. Beraz, ozono-kantitaterik handiena tropikoen arteko lurren gainean sortzen da.

 Erradiazio ultramoreak 

Eguzkitik Lurrera datozen uhin ultramoreek erredura larriak sorraraz ditzakete, eta azaleko minbiziaren arriskua handiagotu. Erradiazio hori Lurrera zuzenean helduko balitz, bizitza ezinezkoa izango litzateke gure planetan.

Eguzkiak uhin luzera ezberdineko erradiazioa igortzen du, hiru erradiazio mota aurkitu daitezke:

 UV-A uhin luzera handikoa
 UV-B uhin luzera ertainekoa
 UV-C uhin luzera gutxikoa

UV-C erradiazioa biosfera bizitzarako hilgarriena da.

Lurraren gainazalera, eguzkiak emititutako erradiazio ultramoreen kantitate mugatu bat besterik ez da iristen. Hau gertatzen da O2 eta O3 molekulak erradiazio ultramore hori absorbatzen dutelako ozonosfera deritzon geruza batean ziklo erreaktiboari esker.

Eguzki erradiazioak 120-180 nm-tako (UV) uhin luzerarekin O3 eratzen du:
O2 ↔ O + O
O + O2 ↔ O3

Eguzki erradiazioak 220-280 nm-tako (UV) uhin luzerarekin O3 apurtzen du:
O3 ↔ O2 + O
O3 + O ↔ 2O2

Honela, eguzki erradiazioa (UV) absorbatzen ari den oreka bat lortzen da. Oreka hau apurtu egin daiteke.

 Ozono-zuloa 
|eskuinera|thumb|300px|Ikus daitekeen modura, Hegoburuaren inguruan dago ozono-geruzaren zuloa (1957-2001)

Ozonoa oso gas ahula da eta kloroarekin edo giza ekintzen ondorioz atmosferara isuritako beste substantziekin erreakzionatzean hondatu egiten da. Azken urte hauetan ikusi ahal izan denez, ozono geruza hori mehetu egin da, eta zulo handi bat ere nabaritu zaio, 1970eko hamarkadaren azkenaldiaz geroztik, Antartikaren parean (2011n, Artikoan ere bai).Gloria L. Manney, Michelle L. Santee, Markus Rex, Nathaniel J. Livesey, Michael C. Pitts, Pepijn Veefkind, Eric R. Nash, Ingo Wohltmann, Ralph Lehmann, Lucien Froidevaux, Lamont R. Poole, Mark R. Schoeberl, David P. Haffner, Jonathan Davies, Valery Dorokhov, Hartwig Gernandt, Bryan Johnson, Rigel Kivi, Esko Kyrö, Niels Larsen, Pieternel F. Levelt, Alexander Makshtas, C. Thomas McElroy, Hideaki Nakajima, Maria Concepción Parrondo, eta beste: «Unprecedented Arctic ozone loss in 2011», Nature, 2011-10-02. Badirudi ozono geruza horren galera hegazkin supersonikoek eta CFC izeneko gaiek (klorofluorokarbonatuak) eragiten dutela. Aerosol (esprai), hozkailu eta girogailuetan erabiltzen dira aipatutako substantziak. Hona hemen ozonoesferan gertatzen diren adibide batzuk:

Hegazkin supersonikoen emisioagatik (NO kantitate handiak isurtzen dituzte):
NO + O3 ↔ NO2 + O2
NO2 + O ↔ NO + O2

Atmosfera ihes egiten duten klorofluorokarbonatoak (CFC), batez ere klorofluorometanoak. Kloro-atomoak ozono-molekula batekin erreakzionatu eta suntsitu egiten du, baina erreakzioa gertatu ondoren kloro-atomoak aske dirau. Beste ozono-molekulekin erreakzionatzen jarraitzen du, eta horiek guztiak suntsitzen ditu. Prozesu hori kloroa beste elementu batekin konbinatzen denean gelditzen da. Kloro-atomo baten batez besteko bizitza bi urte ingurukoa da estratosferan:

CFCl3 ↔ CFCl2 + Cl
Cl + O3 ↔ ClO + O2
ClO + O ↔ Cl + O2

Kutsadura naturalaren iturri bat sumendiak dira; izan ere, sumendiek hidrogeno kloruroa jaurtitzen dute atmosferara, baina kloroa azido klorhidriko bilakatzen da, eta azken hori uretan disolbagarria da. Baina gizakiak erabiltzen dituen halokarbonoak, CFCak, karbono tetrakloruroa (CCl4) eta metil kloroformoa (CH3-CCl3), ez dira uretan disolbagarriak, eta, beraz ez dira lurrera jausten euri, izotz edota elurrarekin. Ondorioz, estratosferara iristen dira haizeak lagundurik. Hori kontuan hartuta, argi dago ozonoa suntsitzen duen kloro estratosferikoa gizakiak sortutakoa dela.

Zuloa murrizteko asmoarekin Montrealgo Protokoloa sinatu zuten hainbat herrialdek 1987an.

 Klorofluorokarburoak 

Ozonoaren galeraren arrazoia produktu kimiko sintetiko multzoak dira, CFC ezaguna. 1920ko hamarkadan lehen aldiz sintetizatuak izan ziren, fluor, karbono eta kloro atomoen bidez, inerteak dira, ez dira pozoitsuak, ekonomikoak eta fabrikatzeko errazak, tenperatura txikietan gasifikatzeko kapazitatearekin. Produktu hauek hozte sistemetan erabiliak dira, izozkailu, aire girotua...

Klorofluorokarburoek ozonoaren kontra erreakzionatzen dute, hasieran erradiazio ultramorea CFC molekulatik klorozko atomo bat askatuko du. Klorozko atomoak ozonozko molekula batekin erreakzionatuko du, kloro atomo bakar batek ehun mila ozono molekula suntsitu eta erreakziona dezake.

 Erreferentziak 

 Ikus, gainera 
 Ozono troposferiko
 Berotze globala
 Berotegi efektua

 Kanpo estekak 
 Gorrotxategi Zipitria, Mikel: «Ozono-geruzaren zuloa», Zientzia.net, 2005-04-01.

Kategoria:Lurraren atmosferako geruzak
Kategoria:Oxigenoa
Kategoria:Erradiazio ultramorea