Ozon tabakası, Dünya atmosferinin stratosfer olarak bilinen bir tabakasında bulunur. Ozon tabakası, Dünya’yı güneşten gelen ultraviyole (UV) radyasyondan korur. Ozon gazı, moleküler oksijen (O2) ve atomik oksijen (O) kombinasyonu ile stratosferde doğal olarak oluşturulur. Ozon tüm Dünya atmosferi boyunca bulunurken, en çok stratosferin Dünya yüzeyinin 15-30 km (9-19 mil) üzerindeki bir bölgesinde yoğunlaşmıştır. Ozon tabakası, dünyadaki tüm yaşam formlarını güneşin zararlı UV radyasyonundan korur. İnsan faaliyetlerinin ozon tabakasının delinmesine katkıda bulunduğu bilinmektedir.
Ozon tabakası nerede?
Dünyanın atmosferi çeşitli katmanlardan oluşur. En alt katman olan troposfer, ilk 10 km’yi (6,2 mil) içerir. Stratosfer, 10 km’den (6,2 mil) yaklaşık 50 km (31 mil) yüksekliğe kadar uzanır. Stratosferde, hava sıcaklığının artan yükseklikle arttığı bir sıcaklık inversiyonu vardır. Sıcaklık inversiyonu, UV radyasyonunun ozon gazı tarafından emilmesinden kaynaklanır. Ozon konsantrasyonu, ozon konsantrasyonunun her milyon hava molekülü için 2 ozon molekülü olduğu 25 km (16 mil) rakımlarda daha yüksektir. Ozon tabakası, UVB adı verilen ve insanlar, mahsuller ve hayvanlar için çok zararlı etkilerle ilgili olan UV ışığını emer.
ozon tabakası nasıl oluşur
Ozon molekülleri, ozon-oksijen döngüsü olarak bilinen bir döngüde kalıcı olarak oluşur ve yok edilir. UV ışığı oksijen moleküllerine (O2) çarptığında ve onları atomik oksijene (O) ayırdığında ozon molekülleri oluşur. Oksijen atomları daha sonra moleküler oksijen ile birleşerek ozon (O3) oluşturur. Oluştuğunda, bir ozon molekülü kararsız kalır ve UV radyasyonuna maruz kaldığında, ozon-oksijen döngüsü olarak bilinen devam eden bir süreçte moleküler ve atomik oksijene parçalanabilir. Ozon konsantrasyonu, Dünya’nın stratosferinde 20-40 km (12-24 mil) arasında daha yoğundur ve konsantrasyonlar milyonda 2-12 parçaya ulaşabilir.
Ozon tabakasının incelmesi
50 yılı aşkın bir süredir, kloroflorokarbonlar (CFC’ler), kullanımlarının yasaklandığı 1970’lere kadar yaygın olarak kullanıldı. CFC’ler, diğer maddelerle nadiren birleştikleri troposferde güvenlidir; ancak stratosfere girdiklerinde UV radyasyonu tarafından parçalanırlar ve ozon tabakasına hızla zarar verdiği bilinen atomik klor ve bromu serbest bırakırlar. Günümüzde, hidrokloroflorokarbonlar (HCFC’ler) ve hidroflorokarbonlar (HFC’ler), CFC’lerden daha az miktarda klor atomu içerdiklerinden, ozon tabakasına daha az zarar verdikleri için CFC’lerin ikamesi olarak kullanılmaktadır; yine de bu gazlar, gezegenin ısınmasına katkıda bulunan sera gazlarıdır.
ozon konsantrasyonları
Ozon tabakasının yoğunluğu coğrafi ve mevsimsel olarak dalgalanır. Ozon tabakası tropikal enlemlerde daha az yoğun, kutuplarda ise daha yoğundur. Ayrıca Kuzey Kutbu’nda ilkbaharda daha kalın ve sonbaharda daha incedir. Çoğu ozon konsantrasyonu, kuzey ve güney yarımkürede orta ila yüksek enlemlerin yakınında bulunur. En yüksek ozon konsantrasyonları en yaygın olarak ilkbaharda bulunur. Antarktika’daki çoğu ozon tropikal enlemlerde oluşur; Tropikteki bu ozon konsantrasyonu daha sonra stratosferik rüzgarlar tarafından büyük miktarlarda yoğunlaştığı Antarktika’ya taşınır.
Brom ve klor atomlarının ozon tabakasına zarar verdiği düşünülmektedir. Ozon tabakasının incelmesi, yüksek konsantrasyonlarda UVB radyasyonunun Dünya yüzeyine ulaşmasına izin verir. UV radyasyonu, diğerlerinin yanı sıra bağışıklık sisteminin zarar görmesi, kanser, göz kataraktları da dahil olmak üzere bir dizi etki üretebilir. Çalışmalar, CFC’lerin ve diğer kimyasalların, stratosferde bulunan klorun %80’inden fazlasını oluşturduğunu, diğer yüzdeyi ise diğer doğal kaynakların ürettiğini göstermiştir. epa.gov’a göre, 1970’lerde CFC’lerin kullanımıyla ilgili ilk endişe, birkaç ülke tarafından kullanımlarının yasaklanmasına yol açtı; ancak, yeni kullanımlar keşfedildikçe CFC’lerin yeni kullanımları hızla büyüdü.
