Утворення озону

Промислові викиди в атмосферу порушують озоновий шар, який, немов щит, прикриває Землю від сильного ультрафіолетового опромінення. Виявлено різке зменшення шару озону над Антарктидою — своєрідну "озонову дірку". Вміст озону над Антарктидою дедалі зменшується, межі "озонової дірки" розширюються. "Озонова дірка" існує не постійно, а близько місяця на рік, переважно в жовтні. Вона розширюється в бік Австралії, Південної Америки й Африки, що викликає тривогу. У грудні 1986 року з цього приводу було проведено міжнародний семінар метеорологів і геофізиків. Демонструвалися наукові фільми, які показали, що "озонова дірка" — це гігантський атмосферний вихор, який циркулює проти стрілки годинника. Щодо причин цього явища є три припущення:

— взаємодія оксидів азоту з озоном;

— реакція антропогенного хлору з озоном;

— антропогенні фреони реагують з озоном.

Фреон-12, фреон-11 містять вуглець, фтор і хлор. Вони працюють у холодильниках, балонах з лаком, дезодорантах і під впливом ультрафіолетових променів розкладаються, а молекулярний хлор руйнує озон каталітично. Якщо викиди фреону в атмосферу не припинити, то кількість озону в 2000 році зменшиться на 10 %. Різко зросте ультрафіолетове опромінення, помітно зросте кількість захворювань на рак шкіри у людей і тварин.

Можливе руйнування озонового шару, що захищає життя на Землі від згубної дії космічної радіації і від більшої частини ультрафіолету стало з 1980-х років однієї з найбільш обговорюваних проблем сучасності.

При взаємодії високоенергетичних квантів УФ з молекулярним киснем відбувається фоторозпад останнього:

O₂ + hv = O∙ + O∙

Атомарний кисень, що утворився, реагує з молекулярним киснем з утворенням озону:

O₂ + O∙ = O₃.

Весь озон, що міститься в атмосфері, якщо його сконцентрувати при тиску, рівному атмосферному у поверхні, склав би шар потужністю 3 мм. Поглинання УФ при синтезі і розкладанні озону дуже велике. Так, випромінювання з довжиною хвилі 250 нм слабшає проходячи через озоновий шар в 1030 разів.