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산소 형태의 오존은 지구 대기에서 풍부한 화합물이 아니지만 중요한 것입니다. 그것은 성층권에 유해한 자외선 태양 복사를 차단하는 층을 형성하며, 그 층이 없으면 표면의 조건은 생물에게 덜 유리합니다. CFCs의 성분 인 염소는 반응성이 높고 오존과 상호 작용하여 일반적인 산소 분자로 변환하기 때문에 클로로 플루오로 카본이 대기로 방출되면이 오존층이 손상됩니다.
대기 중의 오존
오존은 3 개의 산소 원자로 형성된 화합물이며 대기 중의 2 개의 분리 된 층에 존재합니다. 지상 근처의 대류권에서는 오염 물질로 간주됩니다. 그것은 작물을 손상시키고 인간에게 호흡기 질환을 유발합니다. 그러나 상부 성층권에서는 자외선을 흡수하는 층을 형성합니다. 과학자들은 오존 연구의 선구자 인 영국 물리학 자 고든 밀러 본 돕슨 (Gordon Miller Bourne Dobson)의 이름을 따서 명명 된 돕슨 단위의이 "좋은"오존층의 두께를 측정합니다. 하나의 Dobson 장치는 표준 온도 및 압력에서 0.01 밀리미터 (0.0004 인치)의 두께로 정의되며, 섭씨 0도 (화씨 32도) 및 1 기압입니다.
오존과의 반응
염소는 1973 년까지 이해하지 못한 반응에서 오존을 산소로 전환시키는 촉매 역할을합니다. 유리 염소 원자와 오존 분자가 상호 작용할 때, 염소 원자는 세 번째 산소 분자를 제거하여 불안정한 화합물 인 일산화 염소를 형성합니다. 안정적인 산소 분자. 일산화 염소 분자는 불안정하기 때문에 유리 산소 원자와 상호 작용하여 두 개의 산소 원자로 구성된 다른 분자를 생성 할 수 있으며, 중요하게는 염소 원자를 자유롭게 두어 공정을 다시 시작할 수 있습니다. 이주기는 수천 번 반복 될 수 있으며 오존의 양은 꾸준히 감소합니다.
염소의 근원
염소는 불안정하기 때문에 원소 형태로 방출되면 성층권에 도달하기 전에 다른 원 소나 화합물과 반응합니다. 그러나, 염소는 클로로 플루오로 카본 (chlorofluorocarbons)이라고하는 물질의 클래스에서 핵심 요소이며, 냉동을 포함하여 산업계에 많은 응용이 있습니다. 순수한 염소와 달리 CFC는 불활성이며지면에서 방출 될 때 구조가 무기한으로 유지됩니다. 그러나 결국 햇빛을 차단하여 염소를 방출 할 정도로 강한 대기권으로 이동합니다. 염소가 오존을 고갈시키는 유일한 요소는 아닙니다. 브롬, 수소 및 질소도이 작업을 수행합니다.
오존 구멍
오존층의 두께는 평균 300 ~ 500 Dobson 단위이며, 이는 두 개의 누적 동전의 두께와 대략 일치합니다. 1984 년 남극의 영국 과학자들은이 층이 반복적으로 180 Dobson 단위 또는 1 페니의 두께보다 약간 얇아 졌다고보고했다. 이 숱이는 남극의 겨울과 봄에 발생하는데, 얼음 입자의 성층권 구름이 오존 파괴를 서두르는 경우에 발생합니다. 이 구멍은 매년 남극 대륙의 대부분을 포괄하기 위해 자라며 몇 년 동안 층은 73 Dobson 단위만큼 얇아 져서 한 푼의 두께보다 작습니다.