Stratul de ozon din atmosfera Pământului absoarbe 93-99% din razele ultraviolete care vin de la Soare şi care, altfel, ar afecta viaţa de pe Terra. Peste 90% din ozonul din atmosferă este prezent aici. El este ameninţat însă de anumite substanţe rezultate din activităţile industriale.

Stratul de ozon este situat la altitudini cuprinse între 10 şi 50 de kilometri deasupra suprafeţei Pământului (în zona joasă a stratosferei). Acest strat a fost descoperit în 1913 de fizicienii francezi Charles Fabry şi Henri Buisson.

Cum se formează stratul de ozon

Procesele chimice care dau naştere stratului de ozon au fost descoperite de fizicianul britanic Sidney Chapman în 1930. Ozonul din stratosfera Pământului este creat atunci când radiaţia ultravioletă a Soarelui loveşte moleculele de oxigen (O2), ce conţin doi atomi de oxigen, separându-i pe aceştia (rezultă doi atomi individuali).

Atomii de oxigen se combină apoi cu molecule de oxigen (O2) şi formează ozonul (O3). Însă molecula de ozon e instabilă, iar când ultravioletele lovesc ozonul, molecula se separă într-o moleculă de O2 şi un atom de oxigen. Acest proces continuu se numeşte ciclu ozon-oxigen şi are drept consecinţă formarea stratului de ozon.

Ne protejează de radiaţiile ultraviolete

Stratul de ozon este foarte important deoarece el absoarbe radiaţiile ultraviolete (UV) emise de Soare. Ele se împart în trei categorii, în funcţie de lungimea de undă: UV-A (între 400 şi 315 de nanometri), UV-B (315-280 nm) şi UV-C (280-100 de nm).

Radiaţia UV-C, care este foarte periculoasă pentru oameni, este oprită în totalitate de stratul de ozon. UV-B poate fi dăunătoare pentru piele (provoacă arsuri şi poate duce la cancer de piele). Stratul opreşte majoritatea radiaţiilor UV-B, însă o parte ajunge la suprafaţa Pământului. UV-A ajunge la suprafaţă, dar aceasta este mai puţin dăunătoare.

Inamicii stratului de ozon

În 1974, doi oameni de ştiinţă americani au descoperit că substanţele chimice numite clorofluorocarburi (CFC) pot distruge molecula de ozon.

În ultimele decenii, stratul de ozon a avut de suferit, mai ales din cauza creşterii cantităţii de clorofluorcarburi şi bromofluorcarburi emise de om.

CFC scapă din sistemele de răcire ale frigiderelor şi ale aparatelor de aer condiţionat, din spray-uri, din procesele de fabricaţie a spumelor industriale şi din procesele de spălare a metalelor şi a componentelor electronice. Apoi, ele urcă în straturile superioare ale atmosferei.

În stratosferă, aceşti compuşi, sub acţiunea radiaţiei ultraviolete, pierd atomii de clor şi de brom.

Un astfel de atom eliberat se ataşează unei molecule de ozon, legându-se de unul din atomii de oxigen al acesteia, pe care îl desface, lăsând în urma sa o moleculă obişnuită, cu doi atomi de oxigen.

Pe de altă parte, compusul clor-oxigen (monoxid de clor) este instabil chimic şi se desface rapid. Atomul de clor liber rămâne în atmosferă şi se ataşează altor molecule de ozon, continuând acţiunea de distrugere.

Ca urmare a acestui proces, nivelul de ozon din emisfera nordică a scăzut cu 4% pe deceniu. Deasupra a 5% din suprafaţa Pământului, în jurul Polului Sud şi Polului Nord, au fost observate diminuări ale stratului de ozon.

CFC sunt folosite:

• la spălarea materialelor plastice, a metalelor şi a componentelor electronice
• ca propulsori în spray-uri
• ca agenţi de spumare pentru spume industriale şi poliuretani
• ca agenţi de răcire în congelatoare, frigidere, aparate pentru aer condiţionat şi pompe termice
• pentru realizarea de tălpi pentru pantofi, bureţi pentru scaune şi baie, ambalaje

Distrugerea păturii de ozon duce la creşterea nivelului radiaţiilor ultraviolete, ceea ce are consecinţe grave asupra sănătăţii oamenilor:

• arsuri grave în zonele expuse la soare scăderea eficienţei sistemului imunitar, care are ca rezultat o creştere a procentului de infecţii şi de cancer al pielii înmulţirea cazurilor de cataracte şi orbiri