Furado na capa de ozono o 17 de setembro de 2001. Imaxe da NASA.
A **ozonosfera** é unha capa da estratosfera, situada entre 16 a 30 quilómetros de altitude e de preto de 20 km de espesura, na cal está preto do 90% do ozono atmosférico.

Características
---------------

Os gases na ozonosfera son tan raros que, de comprimilos á presión atmosférica ao nivel do mar, a súa espesura non superaría os 3 milímetros.

As radiacións electromagnéticas emitidas polo Sol traen enerxía á Terra, entre as cales están a radiación infravermella, a luz visible e unha mestura de radiacións e partículas, moitas destas nocivas.

Gran parte da enerxía solar é absorbida ou reflectida pola atmosfera; se chegase na súa totalidade á superficie do planeta, este esterilizaríase.

A ozonosfera é unha das principais barreiras que nos protexe dos raios ultravioleta. O ozono deixa pasar só unha pequena parte dos raios ultravioleta.

Cando o osíxeno molecular da alta atmosfera sofre interaccións debido á enerxía ultravioleta procedente do Sol, acaba dividíndose en osíxeno atómico; o átomo de osíxeno e a molécula do mesmo elemento únense debido á reionización, e acaban formando a molécula de ozono cuxa composición é O3.

A ozonosfera saturada de ozono funciona como un filtro onde as moléculas absorben a radiación ultravioleta do Sol e, debido a reaccións fotoquímicas, atenúase o seu efecto.

Como se forma o ozono
---------------------

O ar que nos rodea contén aproximadamente un 20% de osíxeno. A molécula de osíxeno pode ser representada como O2, ou sexa, dous átomos de osíxeno quimicamente ligados. De forma simplista, é o osíxeno molecular que respiramos e unido aos alimentos que nos dá enerxía. A molécula de ozono é unha combinación molecular máis rara dos átomos de osíxeno, sendo representada como O3. Para a súa creación é necesaria unha certa cantidade de *enerxía*, como por exemplo un trebón.

Supoñamos que teñamos un baleirado de alta tensión nun determinado circuíto eléctrico hipotético (ou unha *descarga atmosférica*, outro exemplo). No momento da pasaxe do arco voltaico polo ar temos unha liberación de *enerxía*. Logo:

```
O2 + enerxía -> O + O 
```

É dicir, unha molécula de osíxeno *que recibe enerxía descomponse* *en* dous átomos de osíxeno *libres*.

Os átomos de osíxeno *libres* na atmosfera son reactivos quimicamente, logo deberán se combinar con moléculas próximas para se estabilizar.

Imaxinemos que teñamos adxacentes aos átomos libres de osixeno moléculas de osixeno e outras calquera. Chamemos as segundas *M* (de molécula).

Logo teremos:

O + O2 + M -> O3 + M

Traducindo: Un átomo libre de osíxeno cunha molécula de osíxeno e unha molécula calquera *son transformados en* Ozono e unha molécula calquera.

Aquela *molécula calquera* non é consumida pola reacción, porén é necesaria para que poida se realizar. Na verdade M é un *catalizador*, pode ser no caso da atmosfera da Terra o nitróxeno molecular (N2), onde M=N2, por exemplo.

Polo tanto, esta é unha das formas máis comúns de se producir ozono. Outras serían fornos industriais, motores de automóbiles, entre outros, que producen o gas. Na baixa atmosfera o ozono é reactivo e contribúe á polución atmosférica industrial, sendo considerado un veleno.

Os fluídos de refrixeración
---------------------------

Ata a década de 1920 o fluído utilizado para o quecemento e arrefriamento era o amonio ou dióxido de xofre, gases velenosos e que causan un cheiro desagradable. No caso de ser baleirado poden ocasionar envelenamento naquelas persoas que se encontren próximos aos equipos de refrixeración. Iniciouse entón a investigación para atopar un gas substituto que fose líquido en condicións ideais, circulase no sistema de refrixeración e, en caso de ser baleirado, non causase danos nos seres vivos.

A industria química
-------------------

As investigacións da industria química concentráronse nun gas que non fose velenoso, inflamable, oxidante, non causase irritacións nin queimaduras, non atraese insectos. En suma, debería ser un gas estable e *perfecto*.

Nas indagacións foron testados diversos gases e fluídos, sendo escollidas un tipo de substancias que se chaman *Clorofluorcarbono*s, ou *CFC*.

Os CFCs, ou clorofluorcarbonos
------------------------------

Os CFCs son compostos dun ou algúns átomos de carbono ligados a átomos de cloro ou flúor.

Un exemplo de CFC:

```
   Cl
   |
Cl-C-Cl
   |
   F
```

Os CFCs pasaron a constituír os equipamentos de refrixeración, condicionadores de ar, como propelentes de sprays, solventes industriais, espumas illantes, produtos de utilización na microelectrónica e na electrónica etc.

### O *freon* da DuPont

O máis coñecido CFC é fabricado pola empresa DuPont, cuxa marca rexistrada é *Freon*. Durante anos os CFCs foron usados e liberados libremente na atmosfera. Non se coñecían os danos que poderían estar causando na alta atmosfera, pois eran gases considerados extremadamente seguros e estables.

### A expansión atmosférica dos CFCs

No final da década de 1960 eran liberadas en torno dun millón de toneladas de CFCs por ano.

As formas de liberación do gas son diversas, a máis coñecida é polos aerosois que utilizan o CFC como propelente. Unha vez liberado na atmosfera, o propulsor comeza a se espallar pola atmosfera libre e levado por convección sobe ata a alta atmosfera sendo espallado por todo o planeta. Os CFCs son gases considerados inertes cuxa reacción depende de condicións moi peculiares.

### O encontro dos CFCs co ozono

Na alta atmosfera existen correntes de ar en alta velocidade, as *Jet streams*, moi poderosas, cuxa dirección é horizontal. Estas espallan os gases da rexión en todas as direccións.

A capa de ozono atópase en torno de 25-26 quilómetros de altitude aproximadamente. A enerxía solar en lonxitude de onda ultravioleta forma as moléculas de ozono. O proceso dáse cando se dividen algunhas moléculas de osíxeno en átomos osíxeno libre, recombinándoas ás moléculas de osíxeno a través da radiación ultravioleta.

Aquelas moléculas de ozono flotando na alta atmosfera acaban atopando as moléculas de CFC. O Clorofluorcarbono é unha molécula estable en condicións normais de temperatura e presión atmosférica, porén, excitado pola radiación UV, acábase desestabilizando e ceiba o átomo de cloro.

### O cloro e o ozono

O átomo de cloro é un catalizador poderoso que destrúe as moléculas de ozono, permanecendo intacto durante todo o proceso. Unha vez na alta atmosfera, o cloro leva moitos anos para descender á baixa atmosfera. Neste período, cada átomo de cloro destruirá millóns de moléculas de ozono.

A reacción de destrución do ozono é bastante simple, unha vez que esta molécula é extremadamente reactiva na presenza de radiación UV e Cloro:

```
O2 + Enerxía UV -> 2 O
2 Cl (do CFC) + 2 O3 -> 2 ClO + 2 O2
2 ClO + 2 O (rexenerando o Cl) + 2 O2
```

Logo, a resultante da reacción é:

```
 2O3 -> 3O2
```

Isto significa que tiñamos tres moléculas de osíxeno xeradas e os átomos de cloro rexeneráronse para destruír dúas moléculas máis de ozono cada vez, e así sempre, infinitamente, ata caer o cloro .

O furado na capa de ozono
-------------------------

O ozono na ozonosfera actúa de filtro para as radiacións ultravioletas (UV)

A capa de ozono sofre variacións periódicas nos contornos polares. O seu agravamento debido á liberación de compostos químicos na atmosfera fixo que ditas oscilacións aumentasen, diminuíndo a cantidade de ozono ata chegar a falar do buraco de ozono. Para tentar mellorar a situación e evitar os seus efectos catastróficos ó non evitar o paso de determinadas radiacións por falta da cantidade de ozono abondo, no 1987 asinouse o protocolo de Montreal, que marcou unha inflexión neste fenómeno, se ben non está corrixido. Así, o buraco correspondente no 2020 no hemisferio sur é un dos meirandes e profundos dos que se ten rexistro.

A consecuencia inmediata da exposición prolongada á radiación UV é a dexeneración celular que ocasionaría un cancro de pel nos seres humanos de pel clara. As persoas de pel escura non están libres dese cancro, a diferenza é soamente o tempo de exposición. Ata o final da década de 1990, os casos de cancro de pel rexistrados debido ao furado na capa de ozono tiveron un incremento de 1000% en relación á década de 1950[]. Algúns desinformados e principalmente aqueles defensores das industrias fabricantes de CFCs, din que este aumento foi debido á melloría da tecnoloxía de recollida de dados, e que os danos son moito máis pequenos dos que os expoñen os científicos atmosféricos[].

O furado da capa de ozono ten implicacións moito maiores que o cancro de pel nos humanos. As moléculas orgánicas expostas á radiación UV teñen alteracións significativas e forman ligazóns químicas nocivas aos seres vivos. A radiación UV atinxe en especial o fitoplancto que habitan a superficie dos océanos e morren pola súa acción.

A capa de ozono pasou a estar controlada polos satélites, como o Copernicus Sentinel 5P da ESA.

En 1994, a Asemblea Xeral de Nacións Unidas proclamou o 16 de setembro como o *Día Internacional da Preservación da Capa de Ozono*, conmemorando a sinatura nesa data, de 1987, do Protocolo de Montreal sobre control e redución de substancias que danan a capa de ozono .

O fitoplanctos e a cadea alimenticia
------------------------------------

As medicións das poboacións deses organismos microscópicos baixo o radio de acción do furado da capa de ozono demostraron unha redución do 25% desde o comezo do século XXI ata o ano de 2003, nas augas mariñas antárticas. A morte destes microorganismos causa unha redución da capacidade dos océanos en extraer o dióxido de carbono da atmosfera, contribuíndo así ao quentamento global. Coa morte do fitoplancto, o zooplancto non sobrevive. Sen zooplancto, o krill deixa de existir, diminuíndo a poboación dos peixes dos océanos, e así sucesivamente. Logo, a ozonosfera é primordial para que haxa vida no planeta Terra.

|  |  |
| --- | --- |
|  | Wikimedia Commons ten máis contidos multimedia na categoría:  ***Ozonosfera Modificar a ligazón no Wikidata*** |

Notas
-----

1. ↑  "Antarctic ozone hole is one of the largest and deepest in recent years". *www.esa.int* (en inglés). Consultado o 2020-10-19.
2. ↑  "Día Internacional de la Preservación de la Capa de Ozono. 16 de septiembre" (en castelán). Consultado o 2022-11-20.

| * v
* c
* e
Atmosfera terrestre |
| --- |
| 
* Troposfera
* Estratosfera
* Mesosfera
* Termosfera
* Exosfera

 |
| 
* Tropopausa
* Estratopausa
* Mesopausa
* Termopausa / Exobase

 |
| 
* Capa de ozono
* Turbopausa
* Ionosfera
* Cinto de Van Allen
* Magnetosfera

 |

|  |  |
| --- | --- |
| Control de autoridades | 
* Wd: Q79995
* AAT: 300266797
* BNCF: 5326
* BNE: XX545363
* BNF: 122513315
* BRE: 2290196
* EBID: ID
* FAST: 1049758
* GND: 4130365-9
* JSTOR: ozone-layer
* LCCN: sh88004695
* MAG: 115719804
* NDL: 00576770
* NKC: ph123891
* PSH: 4059
* SUDOC: 031265022
* UAT: 1194

 |

|  |  |
| --- | --- |
| Identificadores | 
* MeSH: D062952
* MeSH: D01.362.670.600.500

 |