Hva er ozon konsentrasjon?

Ozon er en blåfarget giftig gass sammensatt av tre oksygenmolekyler (O _3), som enten kan være en helsefare eller fordelaktig å livet på jorden, avhengig av hvor det er observert i atmosfæren. På lavere nivåer i atmosfæren, kan ozonkonsentrasjon over minimale mengder forårsake helseeffekter, påvirker plantevekst, og forårsake luftforurensning og bygningsskader. I den øvre atmosfæren 10-20 miles (20-30 kilometer) over bakken, til ozon fungerer som et skjold forhindre at enkelte skadelige ultrafiolette stråler fra solen når bakken.

Lavt ozon dannes fra reaksjoner av kjøretøyer oljedrevne med flyktige organiske forbindelser (VOC) som finnes i bensin og lakkløsningsmidler. Som forbindelser bygge opp i atmosfæren, reagerer de med normale oksygenmolekyler (O ₂₎ og skape ozon og andre forbindelser som bidrar til smog eller luftforurensning. Ozon er kjemisk aktive, og da pustet inn kan reagere med lunge vev og forårsake skade. Det er også etsende og kan forårsake bygningsskader på grunn av reaksjoner med eksteriør byggevarer.

Ozon i små konsentrasjoner kan være fordelaktig i kontrollerte anvendelser, fordi den kan virke som et desinfeksjonsmiddel for å fjerne bakterier. Ozon generatorer kan brukes til vannbehandlingsanlegg og i noen luftrensesystemer for bakterie fjerning. Dette er bevisst holdt i lave konsentrasjoner for å minimalisere de potensielle negative helseeffekter. Et eksempel på ozon som en luftrenser oppstår når lyn genereres i tordenvær, og luften lukter friskere etterpå. Den høye elektrisk energi i lyn kan skape ozon fra oksygen molekyler, som vil reagere med luftforurensning og rense luften midlertidig.

I den øvre atmosfæren, er ozon dannes naturlig ved reaksjoner av oksygen molekyler med høy intensitet sollys. Ozongassen er en meget god absorber av ultrafiolett-B (UVB) bølgelengder av stråling, som er kjent for å fremme kreft hos mennesker og mange dyr. Ozon er stadig reagerer med andre partikler, og deretter regenereres i løpet av dagen, å opprettholde en konstant konsentrasjon av ozon. Beløpet er svært liten, målt på noen deler per milliard deler av luft, men viktig for UVB-beskyttelse.

Klorfluorkarboner (KFK) ble oppfunnet i 1930 som en gruppe av produkter som trengs for å erstatte farlige kjølemedier som ammoniakk og metyl-klorid, som enten var brannfarlig eller giftig. Tester med KFK viste at mennesker og dyr kan være trygt utsatt for lekkasjer av mindre mengder finnes i boliger og mindre bedrifter uten risiko. Innenfor en kort periode, ble KFK mye brukt over hele verden i nedkjøling, aerosol spraybokser, og slukkemidler.

Forskning begynnelsen på 1960-tallet viste at i enkelte deler av jordas øvre atmosfære, ble ozonkonsentrasjon slippe. Av 1980-tallet, var det en klar sammenheng mellom ozonlaget tap og KFK utgitt til luften når den øvre atmosfæren. Forskere foreslått at de ekstremt stabile KFK molekyler forble i jordas atmosfære i mange år, og til slutt luftstrømmer og været tillot dem å nå de atmosfæriske høyder der ozonkonsentrasjonen var høyest.

Det samme sollys energi som skapte ozon var også sterk nok til å bryte hverandre KFK molekyler, slipper molekyler av klor (Cl). Disse molekylene, sammen med støv og høytliggende iskrystaller, dannet reaksjons nettsider som brøt hverandre ozon og opprettet normale oksygenmolekyler. Selv om disse reaksjonene oppsto overalt i atmosfæren, svært lave temperaturer og værforhold funnet over Sydpolen forårsaket en høyere reaksjonshastighet der.

Satellittdata viste en svært lav ozonkonsentrasjon over Sydpolen i veldig tidlig polar våren, etter flere måneder med mørke. Forskere og media innførte begrepet "ozonhull" på den tiden for å forklare effekten. Selv om ozonhullet var midlertidig hver vår, og forsvant relativt raskt, det reist stor bekymring over den langsiktige effekten av KFK.

I 1987, nesten 200 land som tilhører FN undertegnet Montrealprotokollen, og ble enige om å fase ut eller stoppe produksjonen av KFK etter fastsatt frist år. Endringer ble gjort i avtalen i løpet av de neste tiårene som nye bevis viste høyere ozonlaget enn opprinnelig tenkt. KFK ble erstattet av forbindelser med liten eller ingen klor i sine molekyler, kalt hydroklorfluorkarboner (HKFK) og hydrofluorkarboner (HFK).

Interesse utviklet ved bruk av brennbare gasser som propan og ammoniakk og med for enkelte anvendelser, fordi disse produktene ikke forårsaker nedbrytning av ozonlaget. I begynnelsen av det 21. århundre, ble produsenter leter etter måter å innlemme brennbare gasser trygt i forbrukerprodukter. Forskning også ble utvidet til å omfatte ikke-brennbare gasser som karbondioksid og andre teknologier som kan kjøle mat uten bruk av kjølemediet gasser.

• Ozonnivåer over en minimumskonsentrasjon kan føre til forurensning og skadelige helseeffekter.
• Ozon skapes når flyktige organiske forbindelser (VOC) reagerer med oksygen i atmosfæren.
• Den elektriske energien i lyn kan skape ozon fra oksygenmolekyler.
• Jordens ozonlag ble betydelig redusert ved KFK, som finnes i aerosol spraybokser og andre produkter.