Bukan rahasia lagi bahwa planet Bumi kita unik di tata surya, karena merupakan satu-satunya planet yang memiliki kehidupan. Dan asal usul kehidupan di Bumi dimungkinkan berkat bola ozon pelindung khusus yang menutupi planet kita pada ketinggian 20-50 km. Apa itu ozon dan mengapa dibutuhkan? Kata “ozon” sendiri diterjemahkan dari bahasa Yunani sebagai “berbau”, karena baunyalah yang dapat kita rasakan setelahnya. Ozon adalah gas biru yang terdiri dari molekul triatomik, yang pada dasarnya lebih pekat daripada oksigen. Pentingnya ozon sangat besar karena ozon melindungi bumi dari efek berbahaya sinar ultraviolet yang berasal dari Matahari. Sayangnya, kita manusia tidak menghargai apa yang diciptakan oleh alam (atau Tuhan) selama miliaran tahun, dan salah satu akibat dari aktivitas manusia yang merusak adalah munculnya lubang ozon, yang akan kita bahas di artikel hari ini.

Apa itu lubang ozon?

Pertama, mari kita definisikan konsep “lubang ozon” dan apa itu. Faktanya banyak orang yang salah mengira lubang ozon sebagai semacam lubang di atmosfer planet kita, tempat di mana bola ozon sama sekali tidak ada. Padahal hal tersebut tidak sepenuhnya benar, bukan berarti tidak ada sama sekali, hanya saja konsentrasi ozon di lokasi lubang ozon beberapa kali lebih rendah dari yang seharusnya. Akibatnya, sinar ultraviolet lebih mudah mencapai permukaan planet dan memberikan efek merusaknya tepatnya di area lubang ozon.

Di manakah letak lubang ozon?

Nah, dalam hal ini, pertanyaan wajarnya adalah tentang lokasi lubang ozon. Lubang ozon pertama dalam sejarah ditemukan pada tahun 1985 di Antartika; menurut para ilmuwan, diameter lubang ozon ini adalah 1000 km. Terlebih lagi, lubang ozon ini memiliki perilaku yang sangat aneh: muncul setiap bulan Agustus dan menghilang pada awal musim dingin, lalu muncul kembali pada bulan Agustus.

Beberapa saat kemudian, lubang ozon lain, meskipun ukurannya lebih kecil, ditemukan di Kutub Utara. Saat ini, banyak lubang ozon kecil telah ditemukan di berbagai tempat, namun lubang ozon di Antartika menempati urutan pertama dalam hal ukuran.

Foto lubang ozon di Antartika.

Bagaimana lubang ozon terbentuk?

Faktanya, di kutub, karena suhu rendah di sana, terbentuk awan stratosfer yang mengandung kristal es. Ketika awan-awan ini bersentuhan dengan molekul klorin yang memasuki atmosfer, serangkaian peristiwa terjadi, yang mengakibatkan rusaknya molekul ozon, sehingga mengurangi jumlahnya di atmosfer. Dan akibatnya, terbentuklah lubang ozon.

Penyebab lubang ozon

Apa penyebab lubang ozon? Ada beberapa penyebab terjadinya fenomena ini, dan yang terpenting adalah pencemaran lingkungan. Banyak pabrik, pabrik, pembangkit listrik tenaga gas buang melepaskan ke atmosfer, termasuk klorin yang naas, dan, setelah bereaksi secara kimia, menyebabkan ledakan di atmosfer.

Selain itu, munculnya lubang ozon sangat difasilitasi oleh uji coba nuklir yang dilakukan pada abad terakhir. Selama ledakan nuklir, nitrogen oksida memasuki atmosfer, yang jika bereaksi secara kimia dengan ozon, juga menghancurkannya.

Pesawat terbang yang terbang di awan juga berkontribusi terhadap munculnya lubang ozon, karena setiap penerbangannya disertai dengan pelepasan nitrogen oksida yang sama ke atmosfer, yang merusak bola pelindung ozon kita.

Akibat lubang ozon

Konsekuensi dari meluasnya lubang ozon, tentu saja, bukanlah yang paling menggembirakan - karena meningkatnya radiasi ultraviolet, jumlah penderita kanker kulit dapat meningkat. Selain itu, kekebalan umum seseorang menurun, yang menyebabkan banyak penyakit lainnya. Namun, tidak hanya manusia yang dapat menderita akibat peningkatan radiasi ultraviolet yang melewati lubang ozon, tetapi juga, misalnya, penghuni lapisan atas lautan: udang, kepiting, alga. Mengapa lubang ozon berbahaya bagi mereka? Semua masalah yang sama dengan imunitas.

Cara mengatasi lubang ozon

Para ilmuwan telah mengusulkan solusi berikut untuk masalah lubang ozon:

• Mulailah mengatur pelepasan bahan kimia perusak ozon ke atmosfer.
• Mulailah memulihkan secara individual jumlah ozon di lokasi lubang ozon. Untuk melakukannya, menggunakan pesawat pada ketinggian 12-30 km untuk menyemprotkan potongan ozon ke atmosfer. Kerugian dari metode ini adalah perlunya biaya ekonomi yang besar, dan sayangnya, tidak mungkin untuk menyemprotkan ozon dalam jumlah besar ke atmosfer sekaligus dengan teknologi modern.

Lubang ozon, video

Dan sebagai penutup, sebuah film dokumenter menarik tentang lubang ozon.

Baru-baru ini, surat kabar dan majalah penuh dengan artikel tentang peran lapisan ozon, yang membuat masyarakat terintimidasi oleh kemungkinan masalah di masa depan. Anda dapat mendengar dari para ilmuwan tentang perubahan iklim yang akan datang, yang akan berdampak negatif terhadap seluruh kehidupan di Bumi. Akankah potensi bahaya yang jauh dari jangkauan manusia benar-benar berubah menjadi kejadian mengerikan bagi seluruh penduduk bumi? Apa dampak yang diharapkan umat manusia dari rusaknya lapisan ozon?

Proses pembentukan dan pentingnya lapisan ozon

Ozon merupakan turunan dari oksigen. Saat berada di stratosfer, molekul oksigen secara kimia terkena radiasi ultraviolet, setelah itu terurai menjadi atom bebas, yang selanjutnya memiliki kemampuan untuk bergabung dengan molekul lain. Dengan interaksi molekul oksigen dan atom dengan benda ketiga, zat baru muncul - inilah bagaimana ozon terbentuk.

Berada di stratosfer, hal ini mempengaruhi rezim termal bumi dan kesehatan penduduknya. Sebagai “penjaga” planet, ozon menyerap radiasi ultraviolet berlebih. Namun jika memasuki atmosfer bagian bawah dalam jumlah banyak, menjadi cukup berbahaya bagi spesies manusia.

Penemuan yang disayangkan oleh para ilmuwan - adanya lubang ozon di Antartika

Proses penipisan lapisan ozon telah menjadi bahan perdebatan di kalangan ilmuwan di seluruh dunia sejak akhir tahun 60an. Pada tahun-tahun tersebut, para pemerhati lingkungan mulai mengangkat masalah emisi hasil pembakaran ke atmosfer berupa uap air dan nitrogen oksida, yang dihasilkan oleh mesin jet roket dan pesawat terbang. Kekhawatirannya adalah nitrogen oksida yang dipancarkan oleh pesawat pada ketinggian 25 kilometer, tempat terbentuknya perisai bumi, dapat merusak ozon. Pada tahun 1985, Survei Antartika Inggris mencatat penurunan konsentrasi ozon di atmosfer di atas pangkalan Teluk Hally sebesar 40%.

Setelah ilmuwan Inggris, banyak peneliti lain yang menyoroti masalah ini. Mereka berhasil menguraikan wilayah dengan tingkat ozon rendah yang berada di luar benua selatan. Oleh karena itu, masalah terbentuknya lubang ozon mulai timbul. Segera setelah itu, lubang ozon lain ditemukan, kali ini di Kutub Utara. Namun ukurannya lebih kecil, dengan kebocoran ozon hingga 9%.

Berdasarkan hasil penelitian, para ilmuwan menghitung bahwa pada tahun 1979-1990 konsentrasi gas ini di atmosfer bumi mengalami penurunan sekitar 5%.

Penipisan lapisan ozon: munculnya lubang ozon

Ketebalan lapisan ozon bisa 3-4 mm, nilai maksimumnya terletak di kutub, dan nilai minimumnya terletak di sepanjang ekuator. Konsentrasi gas tertinggi dapat ditemukan 25 kilometer di stratosfer di atas Arktik. Lapisan padat terkadang ditemukan pada ketinggian hingga 70 km, biasanya di daerah tropis. Troposfer tidak memiliki banyak ozon karena sangat rentan terhadap perubahan musim dan berbagai jenis polusi.

Begitu konsentrasi gas berkurang satu persen, intensitas radiasi ultraviolet di atas permukaan bumi langsung meningkat sebesar 2%. Pengaruh sinar ultraviolet pada bahan organik planet dibandingkan dengan radiasi pengion.

Menipisnya lapisan ozon dapat menyebabkan bencana yang berhubungan dengan pemanasan berlebihan, peningkatan kecepatan angin dan sirkulasi udara, yang dapat menyebabkan terbentuknya daerah gurun baru dan mengurangi hasil pertanian.

Pertemuan ozon dalam kehidupan sehari-hari

Kadang-kadang setelah hujan, terutama di musim panas, udara menjadi sangat segar dan menyenangkan, dan orang-orang mengatakan bahwa “baunya seperti ozon”. Ini sama sekali bukan kata-kata kiasan. Faktanya, sebagian ozon mencapai lapisan bawah atmosfer melalui aliran udara. Jenis gas ini dianggap sebagai ozon bermanfaat, yang membawa rasa kesegaran luar biasa ke atmosfer. Sebagian besar fenomena seperti itu diamati setelah badai petir.

Namun, ada juga jenis ozon yang sangat berbahaya dan sangat berbahaya bagi manusia. Ini dihasilkan oleh gas buang dan emisi industri, dan ketika terkena sinar matahari, ia mengalami reaksi fotokimia. Akibatnya, terjadi pembentukan ozon di permukaan tanah, yang sangat berbahaya bagi kesehatan manusia.

Zat yang merusak lapisan ozon: pengaruh freon

Para ilmuwan telah membuktikan bahwa freon, yang digunakan secara massal untuk mengisi daya lemari es dan AC, serta berbagai kaleng aerosol, menyebabkan rusaknya lapisan ozon. Jadi, ternyata hampir setiap orang punya andil dalam rusaknya lapisan ozon.

Penyebab terjadinya lubang ozon adalah molekul freon bereaksi dengan molekul ozon. Radiasi matahari menyebabkan freon melepaskan klorin. Akibatnya, ozon terpecah, menghasilkan pembentukan atom dan oksigen biasa. Di tempat-tempat yang terjadi interaksi tersebut, terjadi masalah penipisan ozon dan terjadinya lubang ozon.

Tentu saja, kerusakan terbesar pada lapisan ozon disebabkan oleh emisi industri, namun penggunaan produk rumah tangga yang mengandung freon, dengan satu atau lain cara, juga berdampak pada rusaknya ozon.

Melindungi lapisan ozon

Setelah para ilmuwan mendokumentasikan bahwa lapisan ozon masih rusak dan muncul lubang ozon, para politisi mulai berpikir untuk melestarikannya. Konsultasi dan pertemuan telah diadakan di seluruh dunia mengenai isu-isu ini. Perwakilan dari semua negara bagian dengan industri yang berkembang dengan baik mengambil bagian di dalamnya.

Oleh karena itu, pada tahun 1985, Konvensi Perlindungan Lapisan Ozon diadopsi. Perwakilan dari empat puluh empat negara peserta konferensi menandatangani dokumen ini. Setahun kemudian, dokumen penting lainnya ditandatangani, yang disebut Protokol Montreal. Sesuai dengan ketentuannya, seharusnya ada pembatasan yang signifikan terhadap produksi global dan konsumsi zat-zat yang menyebabkan penipisan ozon.

Namun, beberapa negara bagian tidak mau tunduk pada pembatasan tersebut. Kemudian, kuota khusus untuk emisi berbahaya ke atmosfer ditentukan untuk setiap negara bagian.

Perlindungan lapisan ozon di Rusia

Sesuai dengan undang-undang Rusia saat ini, perlindungan hukum terhadap lapisan ozon adalah salah satu bidang yang paling penting dan prioritas. Peraturan perundang-undangan yang berkaitan dengan perlindungan lingkungan hidup mengatur daftar tindakan perlindungan yang bertujuan untuk melindungi benda alam tersebut dari berbagai jenis kerusakan, pencemaran, kehancuran dan penipisan. Dengan demikian, Pasal 56 Undang-undang tersebut menjelaskan beberapa kegiatan yang berkaitan dengan perlindungan lapisan ozon bumi:

• Organisasi untuk memantau dampak lubang ozon;
• Pengendalian berkelanjutan terhadap perubahan iklim;
• Kepatuhan yang ketat terhadap kerangka peraturan mengenai emisi berbahaya ke atmosfer;
• Mengatur produksi senyawa kimia yang merusak lapisan ozon;
• Penerapan sanksi dan sanksi atas pelanggaran hukum.

Kemungkinan solusi dan hasil pertama

Perlu Anda ketahui bahwa lubang ozon bukanlah fenomena permanen. Dengan berkurangnya jumlah emisi berbahaya ke atmosfer, lubang ozon mulai menyempit secara bertahap - molekul ozon dari daerah sekitarnya diaktifkan. Namun, pada saat yang sama, faktor risiko lain muncul - daerah sekitar kehilangan ozon dalam jumlah besar, dan lapisannya menjadi lebih tipis.

Para ilmuwan di seluruh dunia terus melakukan penelitian dan merasa terintimidasi oleh kesimpulan yang suram. Mereka menghitung bahwa jika keberadaan ozon berkurang 1% saja di atmosfer bagian atas, maka akan terjadi peningkatan kanker kulit hingga 3-6%. Selain itu, sinar ultraviolet dalam jumlah besar akan berdampak negatif pada sistem kekebalan tubuh manusia. Mereka akan menjadi lebih rentan terhadap berbagai macam infeksi.

Mungkin saja hal ini menjelaskan fakta bahwa di abad ke-21 jumlah tumor ganas semakin meningkat. Meningkatnya tingkat radiasi ultraviolet juga berdampak negatif terhadap alam. Terjadi penghancuran sel pada tumbuhan, proses mutasi dimulai, akibatnya oksigen yang dihasilkan lebih sedikit.

Akankah umat manusia mampu mengatasi tantangan di masa depan?

Menurut statistik terbaru, umat manusia sedang menghadapi bencana global. Namun, sains juga memiliki laporan yang optimis. Setelah diadopsinya Konvensi Perlindungan Lapisan Ozon, seluruh umat manusia terlibat dalam masalah pelestarian lapisan ozon. Setelah dikembangkannya sejumlah tindakan larangan dan perlindungan, situasi menjadi sedikit stabil. Oleh karena itu, beberapa peneliti berpendapat bahwa jika seluruh umat manusia terlibat dalam produksi industri dalam batas wajar, masalah lubang ozon dapat diatasi dengan sukses.

Jika Anda memiliki pertanyaan, tinggalkan di komentar di bawah artikel. Kami atau pengunjung kami akan dengan senang hati menjawabnya

Bumi tidak diragukan lagi adalah planet paling unik di tata surya kita. Ini adalah satu-satunya planet yang cocok untuk kehidupan. Namun kita tidak selalu menghargai hal ini dan percaya bahwa kita tidak mampu mengubah dan mengganggu apa yang telah tercipta selama miliaran tahun. Sepanjang sejarah keberadaannya, planet kita tidak pernah menerima beban sebanyak yang diberikan manusia.

Planet kita mempunyai lapisan ozon, yang sangat penting bagi kehidupan kita. Ini melindungi kita dari paparan sinar ultraviolet yang berasal dari matahari. Tanpanya, kehidupan di planet ini tidak akan mungkin terjadi.

Ozon adalah gas berwarna biru dengan bau yang khas. Masing-masing dari kita mengetahui bau menyengat yang terutama terlihat setelah hujan. Bukan tanpa alasan bahwa ozon berarti “berbau” dalam bahasa Yunani. Terbentuk pada ketinggian hingga 50 km dari permukaan bumi. Namun sebagian besar terletak pada 22 - 24 km.

Penyebab lubang ozon

Pada awal tahun 70an, para ilmuwan mulai memperhatikan penurunan lapisan ozon. Penyebabnya adalah masuknya zat perusak ozon ke lapisan atas stratosfer yang digunakan dalam industri, peluncuran roket, dan banyak faktor lainnya. Ini terutama molekul klorin dan brom. Klorofluorokarbon dan zat lain yang dilepaskan manusia mencapai stratosfer, di mana, di bawah pengaruh sinar matahari, mereka terurai menjadi klorin dan membakar molekul ozon. Telah terbukti bahwa satu molekul klorin dapat membakar 100.000 molekul ozon. Dan itu berlangsung di atmosfer dari 75 hingga 111 tahun!

Akibat turunnya ozon di atmosfer, terjadilah lubang ozon. Yang pertama ditemukan pada awal tahun 80-an di Kutub Utara. Diameternya tidak terlalu besar, dan penurunan ozon mencapai 9 persen.

Lubang ozon di Arktik

Lubang ozon adalah penurunan persentase ozon yang parah di tempat-tempat tertentu di atmosfer. Kata “lubang” memperjelas hal ini kepada kita tanpa penjelasan lebih lanjut.

Pada musim semi tahun 1985 di Antartika, di atas stasiun Hally Bay, kandungan ozon turun sebesar 40%. Lubang itu ternyata sangat besar dan sudah melampaui Antartika. Lapisannya mencapai ketinggian hingga 24 km. Pada tahun 2008, diperkirakan luasnya sudah lebih dari 26 juta km2. Hal ini mengejutkan seluruh dunia. Apakah sudah jelas? bahwa atmosfer kita berada dalam bahaya yang lebih besar dari yang kita bayangkan. Sejak tahun 1971, tingkat ozon telah turun sebesar 7% di seluruh dunia. Akibatnya, planet kita mulai menerima radiasi ultraviolet dari Matahari, yang secara biologis berbahaya.

Akibat lubang ozon

Para dokter percaya bahwa akibat penurunan ozon, persentase kanker kulit dan kebutaan akibat katarak meningkat. Imunitas manusia pun menurun sehingga memicu berbagai jenis penyakit lainnya. Penghuni lapisan atas lautan paling menderita. Ini adalah udang, kepiting, alga, plankton, dll.

Perjanjian internasional PBB kini telah ditandatangani untuk mengurangi penggunaan bahan perusak ozon. Namun meskipun Anda berhenti menggunakannya. Diperlukan waktu lebih dari 100 tahun untuk menutup lubang tersebut.

Bisakah lubang ozon diperbaiki?

Hingga saat ini, para ilmuwan telah mengusulkan salah satu cara untuk memulihkan ozon dengan menggunakan pesawat terbang. Untuk melakukan ini, oksigen atau ozon yang dibuat secara artifisial perlu dilepaskan pada ketinggian 12-30 kilometer di atas bumi dan membubarkannya dengan penyemprot khusus. Dengan cara ini, sedikit demi sedikit lubang ozon bisa terisi. Kerugian dari metode ini adalah memerlukan limbah ekonomi yang signifikan. Selain itu, tidak mungkin melepaskan ozon dalam jumlah besar ke atmosfer dalam satu waktu. Selain itu, proses pengangkutan ozon itu sendiri rumit dan tidak aman.

Mitos tentang lubang ozon

Karena masalah lubang ozon masih terbuka, beberapa kesalahpahaman telah terbentuk seputar masalah ini. Oleh karena itu, mereka berusaha mengubah penipisan lapisan ozon menjadi sebuah fiksi yang bermanfaat bagi industri, yang konon disebabkan oleh pengayaan. Sebaliknya, semua zat klorofluorokarbon telah diganti dengan komponen alami yang lebih murah dan aman.

Klaim salah lainnya adalah bahwa CFC perusak ozon terlalu berat untuk mencapai lapisan ozon. Namun di atmosfer, semua elemen tercampur, dan komponen pencemar dapat mencapai tingkat stratosfer, tempat lapisan ozon berada.

Anda tidak boleh mempercayai pernyataan bahwa ozon dihancurkan oleh halogen yang berasal dari alam, dan bukan yang berasal dari antropogenik. Hal ini tidak benar; aktivitas manusialah yang berkontribusi terhadap pelepasan berbagai zat berbahaya yang merusak lapisan ozon. Dampak ledakan gunung berapi dan bencana alam lainnya hampir tidak berpengaruh terhadap kondisi ozon.

Dan mitos terakhir adalah bahwa ozon hanya rusak di Antartika. Faktanya, lubang ozon terbentuk di seluruh atmosfer, menyebabkan jumlah ozon berkurang secara keseluruhan.

Prakiraan untuk masa depan

Sejak lubang ozon mulai ada, lubang tersebut diawasi secara ketat. Akhir-akhir ini situasinya menjadi sangat ambigu. Di satu sisi, di banyak negara, lubang ozon kecil muncul dan menghilang, terutama di kawasan industri, dan di sisi lain, terdapat tren positif dalam berkurangnya beberapa lubang ozon yang besar.

Selama pengamatan, para peneliti mencatat bahwa lubang ozon terbesar berada di Antartika, dan mencapai ukuran maksimumnya pada tahun 2000. Sejak itu, berdasarkan citra satelit, lubang tersebut perlahan-lahan tertutup. Pernyataan tersebut disajikan dalam jurnal ilmiah Science. Para ahli ekologi memperkirakan luasnya telah berkurang 4 juta meter persegi. kilometer.

Penelitian menunjukkan bahwa jumlah ozon di stratosfer secara bertahap meningkat dari tahun ke tahun. Hal ini difasilitasi dengan penandatanganan Protokol Montreal pada tahun 1987. Sesuai dengan dokumen ini, semua negara berusaha mengurangi emisi ke atmosfer, dan jumlah transportasi juga dikurangi. Tiongkok sangat berhasil dalam hal ini. Di sana diatur kemunculan mobil baru dan ada konsep kuota, yakni bisa didaftarkan pelat nomor mobil dalam jumlah tertentu per tahun. Selain itu, keberhasilan tertentu dalam memperbaiki atmosfer telah dicapai karena masyarakat secara bertahap beralih ke sumber energi alternatif, dan ada pencarian sumber daya efektif yang dapat membantu menghemat energi.

Setelah tahun 1987, masalah lubang ozon mengemuka lebih dari satu kali. Banyak konferensi dan pertemuan ilmuwan yang membahas masalah ini. Isu-isu tersebut juga dibahas pada pertemuan perwakilan negara. Maka pada tahun 2015 diadakan Konferensi Perubahan Iklim di Paris yang bertujuan untuk mengembangkan tindakan melawan perubahan iklim. Hal ini juga akan membantu mengurangi emisi ke atmosfer, yang berarti lubang ozon akan tertutup secara bertahap. Misalnya, para ilmuwan memperkirakan bahwa pada akhir abad ke-21 lubang ozon di Antartika akan hilang sama sekali.

Dimana letak lubang ozon (VIDEO)

Salah satu mitos "hijau" yang paling menonjol adalah pernyataan bahwa lubang ozon di atas kutub bumi disebabkan oleh emisi zat tertentu yang dihasilkan manusia ke atmosfer. Ribuan orang masih mempercayainya, meskipun anak sekolah mana pun yang belum pernah melewatkan kelas kimia dan geografi dapat membantah mitos ini.

Mitos bahwa aktivitas manusia menyebabkan lubang ozon membesar memang luar biasa dalam banyak hal. Pertama, sangat masuk akal, yaitu berdasarkan fakta nyata. Seperti keberadaan lubang ozon itu sendiri dan fakta bahwa sejumlah zat yang dihasilkan manusia dapat merusak ozon. Dan jika demikian, maka orang yang bukan spesialis tidak akan ragu bahwa aktivitas manusialah yang harus disalahkan atas penipisan lapisan ozon - lihat saja grafik pertumbuhan lubang dan peningkatan emisi zat-zat terkait ke atmosfer.

Dan di sinilah ciri lain dari mitos “ozon” muncul. Untuk beberapa alasan, mereka yang mempercayai bukti-bukti di atas sama sekali lupa bahwa kebetulan dua grafik saja tidak berarti apa-apa. Bagaimanapun, ini mungkin hanya kecelakaan. Untuk mendapatkan bukti yang tidak dapat disangkal tentang teori antropogenik tentang asal usul lubang ozon, perlu dipelajari tidak hanya mekanisme perusakan ozon oleh freon dan zat lain, tetapi juga mekanisme pemulihan lapisan selanjutnya.

Nah, inilah bagian yang menyenangkan. Segera setelah seorang non-spesialis yang tertarik mulai mempelajari semua mekanisme ini (yang tidak perlu Anda duduki di perpustakaan selama berhari-hari - cukup ingat beberapa paragraf dari buku pelajaran sekolah tentang kimia dan geografi), dia segera memahami bahwa versi ini adalah tidak lebih dari sekedar mitos. Dan mengingat dampak mitos tersebut terhadap perekonomian dunia dengan membatasi produksi freon, ia langsung paham mengapa mitos tersebut diciptakan. Namun, mari kita lihat situasinya dari awal dan urut.

Kita ingat dari pelajaran kimia bahwa ozon adalah modifikasi alotropik oksigen. Molekulnya tidak mengandung dua atom O, tetapi tiga. Ozon dapat terbentuk dengan berbagai cara, tetapi yang paling umum di alam adalah: oksigen menyerap sebagian radiasi ultraviolet dengan panjang gelombang 175-200 nm dan 280-315 nm dan diubah menjadi ozon. Ini persis bagaimana lapisan pelindung ozon terbentuk pada zaman kuno (sekitar 2-1,7 miliar tahun yang lalu), dan terus terbentuk hingga hari ini.

Omong-omong, dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa hampir setengah dari radiasi UV yang berbahaya sebenarnya diserap oleh oksigen, bukan ozon. Ozon hanyalah “produk sampingan” dari proses ini. Namun, nilainya terletak pada kenyataan bahwa ia juga menyerap sebagian sinar ultraviolet - yang panjang gelombangnya antara 200 hingga 280 nm. Namun apa yang terjadi dengan ozon itu sendiri? Benar - ia berubah kembali menjadi oksigen. Jadi, di lapisan atas atmosfer terdapat proses keseimbangan siklus tertentu - ultraviolet dari satu jenis mendorong konversi ozon menjadi oksigen, dan, dengan menyerap radiasi UV dari jenis lain, kembali berubah menjadi O 2.

Kesimpulan sederhana dan logis mengikuti semua ini - untuk menghancurkan lapisan ozon sepenuhnya, kita perlu menghilangkan oksigen di atmosfer kita. Lagi pula, tidak peduli berapa banyak freon yang diproduksi manusia (hidrokarbon yang mengandung klor dan brom, digunakan sebagai zat pendingin dan pelarut), metana, hidrogen klorida, dan nitrogen monoksida menghancurkan molekul ozon, iradiasi ultraviolet terhadap oksigen akan kembali memulihkan lapisan ozon - lagipula, zat ini “dimatikan” saya tidak bisa! Selain mengurangi jumlah oksigen di atmosfer, karena pepohonan, rerumputan, dan ganggang menghasilkan ratusan ribu kali lebih banyak oksigen daripada manusia - perusak ozon yang disebutkan di atas.

Jadi, seperti yang Anda lihat, tidak ada satu pun zat yang diciptakan manusia yang mampu merusak lapisan ozon selama oksigen ada di atmosfer bumi dan Matahari memancarkan radiasi ultraviolet. Namun mengapa lubang ozon terjadi? Saya ingin segera mengatakan bahwa istilah "lubang" itu sendiri tidak sepenuhnya benar - kita hanya berbicara tentang penipisan lapisan ozon di bagian tertentu stratosfer, dan bukan tentang ketiadaan lapisan ozon sama sekali. Namun, untuk menjawab pertanyaan tersebut, Anda hanya perlu mengingat di mana tepatnya di planet ini terdapat lubang ozon terbesar dan paling persisten.

Dan di sini tidak ada yang perlu diingat: lubang ozon stabil terbesar terletak tepat di atas Antartika, dan lubang lainnya, yang sedikit lebih kecil, terletak di atas Kutub Utara. Semua lubang ozon lainnya di Bumi tidak stabil; mereka terbentuk dengan cepat, namun juga “terkutuk” dengan cepat. Mengapa penipisan lapisan ozon berlangsung cukup lama di daerah kutub? Ya, karena di tempat ini malam kutub berlangsung selama enam bulan. Dan selama ini, atmosfer di Kutub Utara dan Antartika tidak menerima cukup sinar ultraviolet untuk mengubah oksigen menjadi ozon.

Nah, O 3, pada gilirannya, dibiarkan tanpa "pengisian ulang", mulai cepat rusak - lagipula, ini adalah zat yang sangat tidak stabil. Itulah sebabnya lapisan ozon di kutub semakin menipis, meskipun prosesnya terjadi agak lambat - lubang yang terlihat muncul di awal musim panas dan menghilang pada pertengahan musim dingin. Namun ketika hari kutub tiba, ozon mulai diproduksi kembali dan lubang ozon perlahan-lahan diperbaiki. Benar, tidak sepenuhnya - tetap saja, waktu penerimaan radiasi UV yang intens di bagian ini lebih pendek daripada periode kekurangannya. Itu sebabnya lubang ozon tidak hilang.

Namun mengapa, dalam kasus ini, mitos tersebut diciptakan dan direplikasi? Jawaban atas pertanyaan ini tidak hanya sederhana, tapi sangat sederhana. Faktanya, keberadaan lubang ozon permanen di Antartika pertama kali dibuktikan pada tahun 1985. Dan pada akhir tahun 1986, spesialis dari perusahaan Amerika DuPont (yaitu, DuPont) meluncurkan produksi zat pendingin kelas baru - fluorokarbon yang tidak mengandung klorin. Hal ini sangat mengurangi biaya produksi, namun bahan baru tersebut masih harus dipromosikan ke pasar.

Dan di sini DuPont mendanai penyebaran mitos di media tentang freon jahat yang merusak lapisan ozon, yang diciptakan oleh sekelompok ahli meteorologi atas perintahnya. Akibatnya, masyarakat yang ketakutan mulai menuntut pihak berwenang mengambil tindakan. Dan langkah-langkah ini diambil pada akhir tahun 1987, ketika sebuah protokol ditandatangani di Montreal untuk membatasi produksi zat-zat yang merusak lapisan ozon. Hal ini menyebabkan kehancuran banyak perusahaan yang memproduksi freon, dan juga fakta bahwa DuPont menjadi perusahaan monopoli di pasar refrigeran selama bertahun-tahun.

Omong-omong, justru kecepatan manajemen DuPont dalam mengambil keputusan untuk menggunakan lubang ozon untuk tujuan mereka sendirilah yang mengarah pada fakta bahwa mitos tersebut ternyata belum selesai sehingga dapat diungkap oleh anak sekolah biasa yang melakukannya. tidak melewatkan kelas kimia dan geografi. Jika mereka punya lebih banyak waktu, Anda tahu, mereka akan membuat versi yang lebih meyakinkan. Namun demikian, bahkan apa yang akhirnya “dilahirkan” oleh para ilmuwan atas permintaan DuPont mampu meyakinkan banyak orang.

Terjadinya lubang ozon di daerah kutub terjadi karena pengaruh beberapa faktor. Konsentrasi ozon menurun akibat paparan zat-zat yang berasal dari alam dan antropogenik, serta karena kurangnya radiasi matahari selama musim dingin kutub. Faktor antropogenik utama penyebab terjadinya lubang ozon di daerah kutub terjadi karena pengaruh beberapa faktor. Konsentrasi ozon menurun akibat paparan zat-zat yang berasal dari alam dan antropogenik, serta karena kurangnya radiasi matahari selama musim dingin kutub. Faktor antropogenik utama yang menyebabkan penurunan konsentrasi ozon adalah pelepasan freon yang mengandung klor dan brom. Selain itu, suhu yang sangat rendah di daerah kutub menyebabkan terbentuknya apa yang disebut awan stratosfer kutub, yang jika dikombinasikan dengan pusaran kutub, bertindak sebagai katalis dalam reaksi peluruhan ozon, yaitu membunuh ozon.

Sumber kehancuran

Di antara perusak lapisan ozon adalah:

1) Freon.

Ozon dihancurkan oleh senyawa klorin yang dikenal sebagai freon, yang juga dihancurkan oleh radiasi matahari, melepaskan klorin, yang “merobek” atom “ketiga” dari molekul ozon. Klorin tidak membentuk senyawa, tetapi berfungsi sebagai katalis “pemecah”. Jadi, satu atom klor dapat “menghancurkan” banyak ozon. Senyawa klor diyakini dapat bertahan di atmosfer selama 50 hingga 1500 tahun (tergantung komposisi zatnya) bumi. Pengamatan lapisan ozon planet ini telah dilakukan oleh ekspedisi Antartika sejak pertengahan tahun 50-an.

Lubang ozon di Antartika, yang melebar pada musim semi dan mengecil pada musim gugur, ditemukan pada tahun 1985. Penemuan para ahli meteorologi menimbulkan serangkaian konsekuensi ekonomi. Faktanya, keberadaan “lubang” tersebut ditudingkan pada industri kimia, yang menghasilkan zat yang mengandung freon yang berkontribusi terhadap kerusakan ozon (mulai dari deodoran hingga unit pendingin). Tidak ada konsensus mengenai pertanyaan seberapa besar kesalahan manusia dalam pembentukan “lubang ozon”. Di satu sisi, ya, dia memang bersalah. Produksi senyawa yang menyebabkan penipisan ozon harus diminimalkan, atau lebih baik dihentikan sama sekali. Artinya, meninggalkan seluruh sektor industri yang omzetnya mencapai miliaran dolar. Dan jika Anda tidak menolak, maka pindahkan ke jalur yang “aman”, yang juga membutuhkan biaya.

Sudut pandang orang-orang yang skeptis: pengaruh manusia terhadap proses atmosfer, meskipun bersifat merusak di tingkat lokal, dapat diabaikan dalam skala planet. Kampanye anti-freon dari kelompok “hijau” memiliki latar belakang ekonomi dan politik yang sepenuhnya transparan: dengan bantuannya, perusahaan-perusahaan besar Amerika (DuPont, misalnya) mencekik pesaing asing mereka, memaksakan perjanjian “perlindungan lingkungan” di tingkat negara bagian dan memperkenalkan secara paksa tahap teknologi baru yang tidak mampu ditanggung oleh negara-negara yang secara ekonomi lebih lemah.

2)Pesawat ketinggian tinggi

Rusaknya lapisan ozon tidak hanya disebabkan oleh pelepasan freon ke atmosfer dan masuk ke stratosfer. Nitrogen oksida, yang terbentuk selama ledakan nuklir, juga terlibat dalam perusakan lapisan ozon. Tapi nitrogen oksida juga terbentuk di ruang bakar mesin turbojet pesawat terbang tinggi. Nitrogen oksida terbentuk dari nitrogen dan oksigen yang ditemukan di sana. Semakin tinggi suhunya, yaitu semakin besar tenaga mesin, semakin besar pula laju pembentukan nitrogen oksida. Bukan hanya kekuatan mesin pesawat yang penting, tetapi juga ketinggian terbangnya dan melepaskan nitrogen oksida yang merusak ozon. Semakin tinggi dinitrogen oksida atau oksida yang terbentuk maka semakin merusak ozon. Jumlah total nitrogen oksida yang dilepaskan ke atmosfer per tahun diperkirakan mencapai 1 miliar ton. Sekitar sepertiga dari jumlah ini dikeluarkan oleh pesawat terbang di atas rata-rata tingkat tropopause (11 km). Sedangkan untuk pesawat terbang, emisi paling berbahaya berasal dari pesawat militer yang jumlahnya mencapai puluhan ribu. Mereka terbang terutama pada ketinggian di lapisan ozon.

3) Pupuk mineral

Ozon di stratosfer juga dapat berkurang karena dinitrogen oksida N2O masuk ke stratosfer, yang terbentuk selama denitrifikasi nitrogen yang diikat oleh bakteri tanah. Denitrifikasi nitrogen terfiksasi yang sama juga dilakukan oleh mikroorganisme di lapisan atas samudera dan lautan. Proses denitrifikasi berhubungan langsung dengan jumlah nitrogen tetap di dalam tanah. Dengan demikian, dapat dipastikan bahwa dengan peningkatan jumlah pupuk mineral yang diterapkan ke dalam tanah, jumlah nitrogen oksida N2O yang terbentuk juga akan meningkat dengan jumlah yang sama. Selanjutnya, nitrogen oksida terbentuk dari nitrogen oksida, yang mengarah ke perusakan ozon stratosfer.

4) Ledakan nuklir

Ledakan nuklir melepaskan banyak energi dalam bentuk panas. Suhu 6000 0 C terjadi dalam beberapa detik setelah ledakan nuklir. Inilah energi bola api. Dalam atmosfer yang sangat panas, terjadi transformasi zat kimia yang tidak terjadi dalam kondisi normal, atau berlangsung sangat lambat. Mengenai ozon dan hilangnya ozon, yang paling berbahaya adalah nitrogen oksida yang terbentuk selama transformasi ini. Jadi, selama periode 1952 hingga 1971, akibat ledakan nuklir, sekitar 3 juta ton nitrogen oksida terbentuk di atmosfer. Nasib mereka selanjutnya adalah sebagai berikut: akibat percampuran atmosfer, mereka berakhir di ketinggian yang berbeda, termasuk atmosfer. Di sana mereka masuk ke dalam reaksi kimia yang melibatkan ozon, yang menyebabkan kehancurannya.

5) Pembakaran bahan bakar.

Nitrous oksida juga ditemukan dalam gas buang pembangkit listrik. Sebenarnya, keberadaan nitrogen oksida dan dioksida dalam produk pembakaran telah diketahui sejak lama. Namun oksida yang lebih tinggi ini tidak mempengaruhi ozon. Tentu saja mereka mencemari atmosfer dan berkontribusi pada pembentukan kabut asap di dalamnya, tetapi mereka dengan cepat hilang dari troposfer. Nitrous oksida, sebagaimana telah disebutkan, berbahaya bagi ozon. Pada suhu rendah terbentuk melalui reaksi berikut:

N 2 + O + M = N 2 O + M,

2NH 3 + 2O 2 =N 2 O = 3H 2.

Skala fenomena ini sangatlah signifikan. Dengan cara ini, sekitar 3 juta ton dinitrogen oksida terbentuk di atmosfer setiap tahunnya! Angka ini menunjukkan bahwa hal ini merupakan sumber kerusakan ozon.

Kesimpulan: Sumber kehancuran adalah: freon, pesawat terbang tinggi, pupuk mineral, ledakan nuklir, pembakaran bahan bakar.