ozono
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García Arisaca / Mamani Yucra / Castillon Caira
La Capa de ozono
¿Qué es el ozono?Compuesto inestable de tres átomos de oxígenoFórmula química: O3
Potente filtro solar: evita el paso de una pequeña parte de la radiación ultravioleta (UV).
El gas ozono tiene un color agudo y permanente. En su estado puro es de color azul.
O3
¿Dónde se encuentra el ozono?El 90%: en la estratosfera
(entre 10 a 50 km sobre la superficie terrestre), donde se absorbe la radiación ultravioleta.
El 10% restante: en la troposfera, (“atmósfera baja”), donde en altas concentraciones causa daños a nivel respiratorio, al ser una sustancia reactiva.
Ubicación del ozono
Radiación UV
UV: produce daños a seres vivos, dependiendo de su intensidad y el tiempo de exposición:Promueve e inicia el cáncer de piel maligno y
benigno.Daña el sistema inmunológico: vulnerabilidad a
bacterias y virus.Provoca daño a los ojos: cataratas.Más severas las quemaduras del sol: envejecimiento. Aumenta riesgo de dermatitis alérgica y tóxica.Reduce el rendimiento de las cosechas e industria
pesquera.
Destrucción de la capa de ozonoUno de los problemas
ambientales más graves.Causa millones de casos de
cáncer de la piel y perjudica la producción agrícola.
Debido principalmente: acción de CFCs, que la atacan durante más de 100 años antes de desvanecerse.
CFC’sLos CFC o Clorofluorocarbonos son una familia de
gases empleados como líquidos refrigerantes, agentes extintores y para aerosoles, entre otras cosas
Los creó DuPont y fueron muy usados por tener mejores características, mejores que los refrigerantes tradicionales, como:Peso ligeroMuy estables o inertesBaratosNo tóxicos ni flamables
Hoy se encuentran prohibidos por los daños que ocasionan al ozono.
Producción global de CFC
Usos de los CFC’sUSOS DE LOS CFC
Espuma12%
Solvente4%
Refrigerantes
11%
Varios15%
Otros2%
Dacrón4%
Aerosol52%
Los contaminantes son causa natural o humana
• Existen muchos compuestos naturales sobre la superficie terrestre que contienen cloro, pero ellos son solubles en agua, por lo que no pueden alcanzar la estratósfera.
• Grandes cantidades de cloro (en forma de cloruro de sodio) son evaporadas de los océanos, pero son solubles en agua por lo que son atrapados por las nubes y vuelven a bajar en gotas de agua, nieve o hielo.
El cloruro de hidrógeno, producto de las las erupciones volcánicas es un claro ejemplo de un contaminante natural, pero este cloro es convertido en ácido clorhídrico, el cual es soluble en agua por lo que no alcanza la estratósfera.En cambio, halocarbonos hechos por el hombre, como los CFCs, tetracloruro de carbono (CCI4) y metil
cloroformo (CH·CCI3) no son solubles
en el agua, por lo que no caen con la lluvia o nieve y alcanzan la estratósfera.
Los contaminantes son causa natural o humana
Agujero en la AntártidaLa pérdida de ozono se extiende principalmente
en la Antártida y las regiones Polares Árticas.Cada primavera austral se abre un "agujero" en la
capa de ozono sobre la AntártidaTan extenso como los Estados Unidos y tan
profundo como el Monte Everest. Crece casi todos los años, desde 1979. Ha aparecido cada año, excepto en 1988.
Debido al frío se forman cristales de hielo, con cloro y otras moléculas adheridas, que tienen gran capacidad de destruir ozono. Así se forma lo que se suele denominar el "agujero" de ozono. Cuando el vórtice circumpolar se debilita, el aire con muy poco ozono de la Antártida se mezcla con el aire de las zonas vecinas.
Esto provoca una importante disminución en la concentración de ozono en toda la zona de alrededor, y parte de América del Sur, Nueva Zelanda y Australia quedan bajo una atmósfera más pobre en ozono que lo normal.
Agujero en la Antártida
Agujero en la Antártida
¿Por qué en los polos?Una variable importante en esta distribución es el momento de apertura
del vórtice polar.Este es un enorme remolino que se forma en la atmósfera sobre el polo
sur, que produce corrientes de aire circulares que encierran masas de gases. Esto impide el intercambio de estos gases con el exterior, por causa de la formación de una pared de corrientes de aire.
Este proceso evita el ingreso de las corrientes cálidas del Ecuador cargadas de ozono. Este fenómeno que controla en gran medida la cantidad de O3 en la atmósfera polar solo se presenta en el Polo Sur debido a que el Polo norte tiene un relieve que impide la formación de remolinos.
También la presencia de cadenas montañosas de Norte América, Europa y Asia frenan la llegada de los vientos.
¿Por qué en los polos?Dentro del vórtice polar se
anulan las reacciones fotoquímicas, pero no las químicas.
El Cl2 , se almacena inerte en la oscuridad del invierno polar y en la primavera se activa disociándose en radicales libres de cloro:Cl2 ->Cl + Cl
Estos radicales son muy activos y comienzan el ciclo destructor del ozono en la estratósfera.
Los años en que se registraron las menores concentraciones de O3, fueron en los que el vórtice se abrió más tardíamente.
Otro factor que influye es la diferencia de temperaturas entre los polos, siendo la temperatura del Polo Sur 10 a 15 ºC menor que la del Polo Norte. El punto de máxima concentración del ozono es en la estratósfera a las 22 km. de altura.
¿Cómo se mide el ozono?Las mediciones de concentración de O3 en
la atmósfera se realizan con globos sonda, con cohetes o con satélites que analizan la radiación.
Las primeras mediciones son del año 1930 de una estación meteorológica de Arosa en Suiza.
Unidades del ozonoEstas concentraciones se miden en unidades Dobson,
donde: 1 UD = 2.7 x 1018 (moléculas O3/cm3)
Siempre hay que tener en cuenta la época y el lugar para decidir si los niveles de ozono que se están midiendo corresponden a niveles altos o bajos. La capa de ozono varía según época y lugar geográfico en que uno se encuentra.El ozono es un gas muy fundamental, pero también extremadamente raro en la atmósfera, ya que existe una relación de 3 moléculas de ozono por cada 10 millones de moléculas de aire.
Creación del ozono
O +O2 O3
(ozono)
Destrucción del ozonoEl proceso por el cual se destruye el ozono es
el siguiente:La radiacion uv-b arranca el cloro de la
molecula de clorofluocarbono, este, al combinarse con una mole]cula de ozono lo destruye, para luego combinarse con otras moleculas de ozono y eliminarlas.
Formación de radicales libres de Cl-
Radiación UV+Cl
Cl
F
FC
CCl
F
F
+Cl-
“radical
libre”Un rayo UV libera un átomo de cloro
de la molécula de CFC.
Destrucción del ozono
Cl- “radical libre”
O3 (ozono
)
+O2
ClO
+
ClO
+O Cl-
“radical libre”
+O2
Destrucción del ozonoEl proceso es muy dañino, ya que en
promedio un átomo de cloro es capaz de destruir hasta 100,000 moléculas de ozono.
Este proceso se detiene finalmente cuando este átomo de cloro se mezcla con algún compuesto químico que lo neutraliza.
Situación actualSegún el PNUMA, la tasa de crecimiento en la
producción de sustancias que agotan el ozono (SAO), como los CFCs, ha decrecido por la reducción de emisiones globales de éstas.
Pero hay crecimiento constante de sustancias que destruyen el ozono en la estratósfera de fuentes industriales.
TratadosEn 1987 se firmó la convención de Viena y el
Protocolo de Montreal que limitan el uso de este tipo de gases.
México han dejado recientemente de producir estos compuestos químicos para respetar los compromisos adquiridos en Montreal.
La fecha límite para que todos los países dejen de producirlos está pautada para el año 2010.
¿Cómo evitar su deterioro? No comprar productos que la dañen No usar sprays con CFC’s RECICLAR las neveras antiguas que usaran
CFC, NUNCA tirarlas: seguirían emitiendo dicho gas.
Bibliografíahttp://www.argentinaxplora.com/activida/
eco/ecozono.htmhttp://es.wikinews.org/wiki/
El_agujero_de_la_capa_de_ozono_puede_haber_alcanzado_su_m%C3%A1ximo_en_2003
http://www.google.com.mx/search?hl=es&q=Capa+de+ozono+en+los+polos&meta=