Đối với con người, ozone là độc hại và, ở nồng độ cao trong không khí, ảnh hưởng tiêu cực đến hệ hô hấp. Trong nhiều năm, các nhà khoa học đã lo ngại về vấn đề lỗ thủng tầng ozone và cách giải quyết nó.
Lịch sử khám phá Ozone
Ozone là một chất điều chỉnh oxy. Trong điều kiện bình thường, nó là một loại khí có mùi đặc biệt sắc nét và có màu xanh lam. Ozone là một ví dụ về sửa đổi đẳng hướng. Đây là khi cùng một nguyên tố hóa học tạo thành các phân tử có cấu trúc khác nhau đến mức các chất mới xuất hiện. Sự khác biệt giữa ozone và oxy là số lượng nguyên tử. Có 2 trong số đó trong oxy và 3 trong ozone.
Sự thật thú vị: Ozone lần đầu tiên được phát hiện vào năm 1785, mặc dù nó không được mô tả như một chất. Nhà khám phá Martin Van Marum (nhà vật lý người Hà Lan) đã nhận ra anh ta bởi mùi đặc trưng và tính chất oxy hóa của không khí mà qua đó điện tích truyền qua. Nhưng sau đó, ông lấy ozone làm chất điện. Dịch từ "ozone" trong tiếng Hy Lạp cổ có nghĩa là "ngửi". Thuật ngữ này được đề xuất vào năm 1840 bởi nhà hóa học H. F. Schönbein. Do đó, nhiều người gọi nó là người khám phá.
Thực tế về sự hiện diện của tầng ozone đặc biệt trong khí quyển đã được thiết lập muộn hơn nhiều. Điều này xảy ra vào năm 1912, nhờ các nhà vật lý người Pháp - Charles Fabry và Henri Buisson. Họ đã nghiên cứu bức xạ cực tím.Sử dụng quang phổ (nghiên cứu quang phổ của các loại bức xạ khác nhau), có thể chứng minh rằng ozone có mặt trong các lớp khí quyển xa xôi. Một nghiên cứu tiếp theo về vấn đề này đã cung cấp cho các chuyên gia dữ liệu hữu ích hơn nữa về tầng ozone.
Cụ thể, cần phải hiểu hàm lượng ozone trong khí quyển cao đến mức nào. Đối với điều này, vào năm 1920, nhà vật lý người Anh Gordon Dobson đã phát minh ra một thiết bị đặc biệt. Bây giờ nó được đặt theo tên của nhà phát minh - phổ ozone Dobson. Ngoài ra còn có một đơn vị đo ozone tương ứng - đơn vị Dobson, tương đương với 10 micron.
Dần dần, các chuyên gia tìm ra cách ozone được hình thành trong khí quyển. Điều này là do sự tương tác của bức xạ mặt trời cực tím và oxy. Bạn có thể liệt kê những lợi ích của tầng ozone trong một thời gian dài, nhưng điều chính là nó cung cấp sự sống trên Trái đất. Nếu không có ozone, Trái đất sẽ liên tục tiếp xúc với liều lượng lớn bức xạ mặt trời và các hiệu ứng vũ trụ khác. Sự sống trên hành tinh của chúng ta trong một hình thức như bây giờ.
Chống lại sự mở rộng lỗ thủng tầng ozone
Sự hiện diện của lỗ ozone đã được chứng minh từ lâu. Ngoài ra, các nhà khoa học trên thế giới đã đồng ý về nguyên nhân của sự xuất hiện của chúng, cụ thể là tác động của chlorofluorocarbons đối với khí quyển. Ngay khi vấn đề phá hủy tầng ozone trở nên cấp bách, đại diện của một số lượng lớn các quốc gia (tất cả các thành viên của Liên hợp quốc và Liên minh châu Âu) đã ký một thỏa thuận môi trường đa phương vào tháng 3/1985 - Công ước Vienna về bảo vệ tầng ôzôn.
Ngoài ra, Nghị định thư Montreal được đính kèm, bản chất của nó là loại bỏ khỏi việc sản xuất một số hóa chất phá hủy tầng ozone. Nó có hiệu lực vào năm 1989. Giao thức đã được sửa đổi nhiều lần.
Để giảm sự phát thải của chlorofluorocarbons vào khí quyển là cách duy nhất để giảm sự phá hủy tầng ozone. Ozone có thể thu được một cách giả tạo. Đối với điều này, một ozonizer được sử dụng trong công nghiệp - một thiết bị đặc biệt. Nhưng, mặc dù điều này, lấp đầy các lỗ bằng ozone là không thể. Thứ nhất, ozone được đặc trưng bởi các hợp chất không ổn định và theo thời gian, phân hủy tự phát.
Thứ hai, tạo ra một lượng vừa đủ và đưa nó đến các tầng cần thiết của khí quyển là gần như không thể - khối lượng ozone là khoảng 3 tỷ tấn. Thứ ba, một thủ tục như vậy đòi hỏi rất nhiều tiền.
Các nguồn chính của chlorofluorocarbons là các thiết bị gia dụng cũ có chứa freon, cũng như aerosol. Các nhà sản xuất hiện đại đánh dấu các sản phẩm của họ bằng các dấu hiệu đặc biệt cho thấy sự an toàn cho tầng ozone.
Sự thật thú vị: các nhà hóa học F. Sh. Rowland, M. Molina và P. D. Krutzen đã chứng minh rằng chính các phân tử clo gây ra sự phá hủy tích cực của ozone. Nhờ điều này, cả thế giới đã biết rằng lỗ thủng tầng ozone là kết quả của hoạt động của con người. Năm 1995, các nhà khoa học đã được trao giải thưởng Nobel về hóa học vì những đóng góp to lớn của họ cho công trình nghiên cứu vấn đề phá hủy tầng ozone.
Sản xuất ozone nhân tạo là hoàn toàn có thể và được thực hiện trong công nghiệp.Tuy nhiên, phải mất quá nhiều để lấp đầy lỗ hổng. Không thể sản xuất và cung cấp nhiều ozone đến tầng bình lưu. Trong mọi trường hợp, nó sẽ đòi hỏi rất nhiều tiền. Do đó, cách duy nhất để đối phó với các lỗ thủng tầng ozone là loại bỏ nguyên nhân gốc rễ của sự xuất hiện của chúng. Nghị định thư Montreal, được ký kết bởi nhiều quốc gia vào năm 1985, quy định việc từ bỏ việc sản xuất các hóa chất phá hủy ozone.