Tầng ozon là gì? Tác hại của hiện tượng thủng tầng ozon

Tầng ozon nắm giữ một vai trò rất quan trọng đối với các sinh vật trên trái đất. Do đó, có được sự quan tâm của rất nhiều quốc gia hiện nay. Vậy, bạn đã biết những gì về tầng ozon và hiện tượng thủng tầng ozon. Bải viết nầy chúng tôi sẽ giúp bạn tìm hiểu những vấn đề trên nhé.

Tầng Ozon là gì?

Ozon (O3) là một  dạng của Oxy, nhưng nó có mùi khó chịu và có màu xanh nhạt.

Tầng Ozon (hay được gọi là lớp ozon hoặc lá chắn ozon) là một lớp sâu trong tầng bình lưu của Trái Đất, chúng hấp thụ hết 97-99% tia cực tím có hại từ ánh sáng Mặt Trời.

Điều đặc biệt ở đây là Ozon được hình thành từ tia cực tím khi phá phá vỡ các phân tử O2, tạo thành oxy nguyên tử rồi kết hợp với các nguyên tử oxy khác để tạo thành O3.

Ozone được chia thành hai loại:

• Loại tốt: Được tạo ra từ tự nhiên nằm ở tầng bình lưu.
• Loại hại: Là sản phẩm của các phản ứng hóa học giữa oxit của nito và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC) do các hoạt độn của con người, chúng thường ở tầng đối lưu hoặc mặt đất.

Tầng ozone ngăn 97-99% tia cực tím của bức xạ mặt trời không cho đến Trái đất, có tác dụng lọc tia UV nguy hại gây nguy hiểm cho thảm thực vật và có thể gây ung thư và bệnh đục thuỷ tinh thể ở người. Nếu tầng ozone bị suy giảm 1% sẽ dẫn đến việc gia tăng tia cực tím ở tầng đối lưu khoảng 2%

Tầng ozon chống sự xâm nhập và phá hủy của tia tử ngoại đối với trái đất.

a. Ôzon ở tầng bình lưu

Tầng bình lưu (Stratosphere): ở độ cao từ 10-50 km. Nhiệt độ và áp suất của tầng này tăng theo chiều cao. Các nhà khoa học giải thích rằng sự gia tăng nhiệt độ là do càng lên cao càng gần với lớp ozone. Lớp ozone là lớp không khí nơi đó hàm lượng khí ozone rất cao, có khả năng hấp thu tia cực tím của mặt trời. Lớp ozone xuất hiện ở độ cao 18-30 km. Nồng độ ozone cao nhất ở độ cao 20-
25 km, cao hơn 1000 lần so với tầng đối lưu (khoảng 10 ppm). Tầng bình lưu nằm ngay phía trên tầng đối lưu và ở phía dưới của tầng trung lưu.

Ozone liên tục được tạo ra và phân hủy trong tầng bình lưu. Trước khi bắt đầu xu hướng suy giảm ozone, lượng ozone trong tầng bình lưu được giữ ổn định nhờ vào cân bằng giữa tạo thành và phân hủy các phân tử ozone do tác động
của tia cực tím 98% tia cực tím của bức xạ mặt trời (UV-B và UV-C) được hấp thụ ở tầng bình lưu để tạo thành và phá hủy ozone theo các quá trình tự nhiên. Hiệu suất chuyển đổi giữa ozone và oxy là 300 triệu tấn/ngày.

b. Ôzon ở tầng đối lưu

Tầng đối lưu (Troposphere): cao đến 10 km tính từ mặt đất, là tầng tiếp giáp với bề mặt trái đất. Nhiệt độ và áp suất của tầng này giảm theo chiều cao.Trên mặt đất có nhiệt độ trung bình là 15oC, lên đến độ cao 10 km chỉ còn từ – 50oC đến -80oC. Tầng đối lưu là một tầng chuyển tiếp giữa lớp thấp nhất của bầu khí quyển Trái Đất và tầng bình lưu.

Ozon và các vấn đề liên quan đến thủng tầng ozon đạo và khoảng 5 dặm phía trên các cực của Trái Đất. Từ trước tới nay, không các vệt khí như như O3 (ozone), NOx (oxid nitơ, x=1,2..)Các vệt khí này thường thay đổi, có hàm lượng rất thấp (ppb, ppt) và thường là các chất ô nhiễm.Ozone trong tầng này được hình thành từ các chất khí được tạo ra trong quá trình sản xuất công nghiệp, hoạt động của giao thông dưới tác dụng của bức xạ cực tím của mặt trời.

NO2 + hv ’ NO + O

O + O2 ’ O3

Khi tia cực tím chiếu vào ôzôn, nó chia ôzôn thành phân tử O2 và nguyên tử của ôxy nguyên tử .Ôxy nguyên tử kết hợp với N2 để tạo thành các nitơ ôxít; sau đó nó lại bị phá vỡ bởi ánh sáng nhìn thấy để tái tạo ôzôn. Chu trình Nitơ ôxít để tạo thành ôzôn cũng có thể bị phá vỡ do sự có mặt của hơi nước trong khí quyển vì nó làm biến đổi các nitơ ôxít thành các
dạng bền vững hơn

Vai trò của Ozone đối với Trái Đất

Kích thước của tầng Ozon khá mỏng manh nhưng lại đóng vai trò rất quan trọng:

• Vai trò lớn nhất của ozon chính là hấp thụ tia cực tím và các loại tia độc hại khác từ Mặt Trời. UVA và UVB đều phá hỏng các cấu trúc tế bào da, là nguyên nhân gây ung thư da nhưng đã được tầng ozon hấp thụ, ngăn chặn các tia độc hại đến với con người và sinh vật.
• Được ứng dụng nhiều trong công nghiệp như:
  • Khử trùng nước đóng chai
  • Tẩy trắng vải
  • Hỗ trợ quá trình kết tụ của các phân tử
  • Tạo độ kết dính trong các chất dẻo
  • Ứng dụng trong việc đánh giá tuổi thọ cao su
• Ứng dụng trong ngành y tế
  • Tiêu diệt các sinh vật lạ gây bệnh cho không khí và nước
  • Căn bằng và hỗ trợ sự oxy hoá cơ thể
  • Sản xuất oxy hoạt hoá
  • Khử các tế bào ung thư khi ở giai đoạn đầu

Ngoài ra, khi tầng Ozon bị suy giảm cũng gây ra biến đổi khí hậu.

Nguyên nhân gây ra thủng tầng Ozon

Hiện nay tầng Ozon đang ở mức báo động vì việc bị suy giảm. Nguyên nhân chính gây ra sự suy giảm của tầng Ozon được chia thành hai loại:

Nguyên nhân bắt nguồn từ tự nhiên

Mặt trời, gió và tầng bình lưu nếu bị thay đổi góp phần làm tầng ozon suy giảm. Tuy nhiên đây chỉ là tác động tạm thời, gây ra không vượt quá 2%

Nguyên nhân bằng nguồn tư hoạt động con người

Nguyên nhân chính làm cho tầng Ozon giảm đến mức báo động chính là các hoạt động của con người. Cụ thể là sự giải phóng quá mức clo và brom từ các hơp chất nhân tạo như CFC, halon, CH 3 CCl 3,.. Các chất khí này được gọi là ODS – các chất làm suy giảm tầng ôzn chính.

Đối với khí CFC, có thời gian được con người sử dụng khí trong điều hòa và tủ lạnh rộng rãi, và sau đó các nhà khoa học đã phát hiện ra khí này làm thủng tầng O zon, đặc biệt ở Nam Cực đến mức báo động. Hiện khí này bị cấm sản xuất hay sử dụng trong các hoạt động sản xuất.

Conserve-energy-future cho biết: Các gốc tự do clo và brom phản ứng với phân tử ozone và phá hủy cấu trúc phân tử của chúng, do đó làm suy giảm tầng ozone (1 nguyên tử clo có thể phá vỡ hơn 1, 00.000 phân tử ozone, nhưng 1 nguyên tử Brom lại tàn phá được gấp 40 lần 1 nguyên tử clo)

Một nguyên nhân khác gây ra thủng tầng ozon chính là ô nhiễm không khí. Đó chính là nguyên nhân đáng kể không những ảnh hưởng đến tầng ozon mà còn tác động đến sức khỏe con người.

Xem thêm:

Hậu quả việc suy giảm tầng Ozon đem lại

Tác động đối với con người

Sự suy giảm tầng ozon chính là nguyên nhân gây ra ung thư da, hình thành khối u ác tính. Bên cạnh đó nếu tiếp xúc với tia UV sẽ ảnh hưởng xấu, gây các bệnh về mắt

Tác động đối với hệ động – thực vật

Làm hủy hoại các sinh vật nhỏ: Thủng tầng o zon sẽ làm mất cân bằng hệ sinh thái động thực vật biển. Tia UV tăng lên thì sẽ có ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình sinh trưởng của các loài tôm, cua, cá,… Làm giảm khả năng sinh sản của chúng.

Đối với thực vật, chúng ta sẽ thấy sự thiệt hại của thảm thực vật qua các yếu tố như quá trình phát triển, thành phần dinh dưỡng,… Khả năng phát triển của chúng cũng bị suy giảm do hiện tượng này

Làm Giảm chất lượng không khí

Làm giảm chất lượng không khí: Tầng o zon suy giảm kéo theo lượng rất lớn bức xạ tử ngoại UV-B đến mặt đất, xác phản ứng hóa học từ đó cũng tăng lên và sẽ dẫn đến ô nhiễm khí quyển.

Các giải pháp làm giảm hiện tượng suy giảm tầng Ozon

• Hạn chế sử dụng năng lượng hạt nhân, sử dụng các loại khí gây thủng tầng Ozon trong các thiết bị, hoạt động sản xuất
• Hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu hóa học
• Hạn chế sử dụng xe cá nhân
• Sử dụng các sản phẩm sạch thân thiện môi trường
• Xử lý nghiêm các khu công nghiệp, các nhà máy thải khí độc hại ra môi trường
• Giáo dục và tuyên truyền cho mọi người để ngăn chặn những hành động xấu làm thủng tầng ozon.

Qua bài viết trên, ta có thể hiểu rõ được tầm quan trọng của tầng O zon. Vì thế hãy bảo vệ tầng Ozon bằng những hành động bạn có thể làm. Bảo vệ Trái Đất chính là bảo vệ tương lai, ngôi nhà chung của nhân loại.

Nguồn https://xulychatthai.com.vn/