人間にとってオゾンは有毒であり、空気中の濃度が高いと、呼吸器系に悪影響を及ぼします。長年にわたり、科学者たちはオゾンホールの問題とそれを解決する方法について懸念してきました。
オゾン発見の歴史
オゾンは酸素を変化させた物質です。通常の状態では、特有の臭いが強く、青みがかったガスです。オゾンは同素体の修正の例です。これは、同じ化学元素が異なる構造を持つ分子を形成し、結果として新しい物質が出現する場合です。オゾンと酸素の違いは原子の数です。そのうちの2つは酸素、3つはオゾンです。
興味深い事実:オゾンは物質としては記載されていませんが、1785年に最初に発見されました。発見者のマーティンヴァンマルム(オランダの物理学者)は、電荷が通過した空気の特定のにおいおよび酸化特性によって彼を認識しました。しかしその後、彼はオゾンを電気的問題として取り上げました。古代ギリシャ語から翻訳された「オゾン」は「臭い」を意味します。この用語は1840年に化学者H. F.シェーンバインによって提案されました。したがって、多くの人はそれを発見者と呼んでいます。
大気中に特別なオゾン層が存在するという事実は、ずっと後に確立されました。これは、フランスの物理学者、チャールズファブリーとアンリビュイソンのおかげで、1912年に起こりました。彼らは紫外線を研究した。分光法(さまざまな種類の放射線のスペクトルの調査)を使用して、オゾンが大気の離れた層に存在することを証明することができました。この問題に関するその後の調査により、専門家はオゾン層に関するさらに有用なデータを得ることができました。
特に、大気中のオゾン含有量がどれだけ高いかを理解する必要がありました。このため、1920年にイギリスの物理学者ゴードンドブソンは特別な装置を発明しました。現在、それは発明者にちなんで名付けられました-ドブソンオゾンスペクトル。対応するオゾンの測定単位として、10ミクロンに相当するドブソン単位もあります。
徐々に、専門家はオゾンが大気中でどのように形成されるかを発見しました。これは、紫外線の太陽放射と酸素の相互作用によるものです。オゾン層の利点を長い間挙げることができますが、主なことは、それが地球に生命をもたらしたことです。オゾンがなければ、地球は絶えず大量の日射と他の宇宙効果にさらされていました。現在のような形で私たちの惑星での生活。
オゾンホール拡大との戦い
オゾンホールの存在は長い間証明されてきました。また、世界中の科学者たちは、それらの発生原因、すなわち、クロロフルオロカーボンの大気への影響について合意しました。オゾン破壊の問題が緊急になったらすぐに、多数の国の代表(すべての国連と欧州連合のメンバー)が1985年3月にオゾン層の保護に関するウィーン条約という多国間環境協定に署名しました。
それに加えて、モントリオール議定書が添付されています。その本質は、オゾン層を破壊する特定の化学物質の生産からの除去です。それは1989年に発効しました。その後、プロトコルは何度か修正されました。
オゾン層の破壊を減らす唯一の方法は、フロンの大気への排出を減らすことです。オゾンは人工的に得ることができます。このため、オゾナイザーは業界で使用されています-特別なデバイス。しかし、それにもかかわらず、穴をオゾンで埋めることは不可能です。まず、オゾンは不安定な化合物によって特徴付けられ、時間の経過とともに自然に分解します。
第二に、十分な量を生成し、それを大気の必要な層に送ることはほとんど不可能です-オゾンの質量は約30億トンです。第三に、そのような手順は多くのお金を必要とします。
クロロフルオロカーボンの主な発生源は、フレオンを含む古い家電製品とエアロゾルです。現代の製造業者は、オゾン層の安全性を示す特別なマーキングで製品をマークしています。
興味深い事実:化学者F. Sh。Rowland、M。Molina、およびP. D. Krutzenは、オゾンを積極的に破壊するのは塩素分子であることを証明しました。これのおかげで、全世界はオゾンホールが人間活動の結果であることを学びました。 1995年、科学者たちは、オゾン層破壊の問題に関する研究への多大な貢献により、ノーベル化学賞を受賞しました。
オゾンの人工生産はかなり可能であり、産業界で実践されています。ただし、穴を埋めるには時間がかかりすぎます。オゾンを生成して成層圏に供給することは不可能です。いずれにせよ、それは多くのお金を必要としたでしょう。したがって、オゾンホールに対処する唯一の方法は、それらの発生の根本原因を取り除くことです。 1985年に多くの国によって署名されたモントリオール議定書は、オゾンを破壊する化学物質の生産の放棄を規定しています。