Азонавы слой

З пляцоўкі Вікіпедыя.
Перайсці да: рух, знайсці

Азонавы слой — частка стратасферы на вышыні ад 12 да 50 км (у трапічных шыротах 25-30 км, у ўмераных 20-25, у палярных 15-20), у якой пад уздзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання Сонца малекулярны кісларод2) дысацыюе на атамы, якія затым злучаюцца з іншымі малекуламі О2, утвараючы азон3). Адносна высокая канцэнтрацыя азону (каля 8 мл / м ³) паглынае небяспечныя ультрафіялетавыя прамяні і абараняе ўсе якое жыве на сушы ад пагібельнага выпраменьвання. Больш за тое, калі б не азонавы пласт, то жыццё не змагла б увогуле выбрацца з акіянаў [1] і высокаразвітыя формы жыцця тыпу млекакормячых, уключаючы чалавека, не ўзніклі. Найбольшая шчыльнасць азону сустракаецца на вышыні каля 20-25 км, найбольшая частка ў агульным аб'ёме — на вышыні 40 км. Калі б можна было увесь азон, які знаходзіцца ў атмасферы, і сціснуць пад нармальным ціскам, то ў выніку атрымаўся б слой, які пакрывае паверхню Зямлі таўшчынёй усяго 3 мм. Для параўнання, уся сціснутая пад нармальным ціскам атмасфера складала б пласт у 8 км.

Азонавы слой у атмасферы (на рускай мове)

Гісторыя адкрыцця азонавага слоя[правіць | правіць зыходнік]

Адкрывальнікамі азонавага слоя былі французскія фізікі Шарль Фабры і Анры Бўісон. У 1912 годзе ім удалося з дапамогай спектраскапічныя вымярэнняў ультрафіялетавага выпраменьвання даказаць існаванне азону ў аддаленых ад Зямлі слаях атмасферы.

Механізм Чэпмена[правіць | правіць зыходнік]

Механізм утварэння, а таксама расходавання азону быў прапанаваны Сідні Чэпменом ў 1930 годзе і носіць яго імя.

Рэакцыі адукацыі азону:

   О2 + hν → 2О.
   О2 + O → О3. 

Фатоліз малекулярнага кіслароду адбываецца ў стратасферы пад уздзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання з даўжынёй хвалі 175—200 нм і да 242 нм.

Азон расходуецца ў рэакцыях фатоліза і ўзаемадзеяння з атамарным кіслародам:

   О3 + hν → О2 + О.
   О3 + O → 2О2.

Шляхі гібелі азону[правіць | правіць зыходнік]

Стратасферная хімія азону

Акрамя рэакцый, якія ўваходзяць у механізм Чэпмена, маецца цэлы шэраг іншых рэакцый, якія прыводзяць да гібелі азону. Іх усё аб'ядноўваюць у некалькі сямействаў, галоўнымі з якіх з'яўляецца азотнае, кіслароднае (з механізму Чепмена), вадароднае і галагенавых. Гэтыя рэакцыі ўяўляюць сабой каталітычныя цыклы, таму іх таксама называюць адпаведнымі цыкламі.

Азотны цыкл (NOx):

   N2O + O(1D) → NO + NO,
   О3 + NO → NO2 + О2,
   NO2 + О → NO + О2.

Вадародны цыкл (HOx):

   Н2O + O → OH + OH,
   ОН + О3 → НО2 + О2,
   НО2 + О3 → ОН + 2О2. 

Хлоркавы цыкл (ClOx):


   CFCl3 + hν → CFCl2 + Cl,
   Cl + O3 → ClO + O2,
   ClO + O → Cl + O2. 

Доля ў выдаткоўванні азону розных хімічных сямействаў:

Ціск, гПа азотнае кіслароднае вадароднае галагенавае
1,31 0,10 0,26 0,41 0,21
3,78 0,50 0,14 0,11 0,25
8,93 0,68 0,11 0,08 0,13
21,9 0,46 0,12 0,19 0,20
55,8 Т0,12 0,03 0,48 0,14

Доля галагенавага шляху распаду стратасферы азону павялічылася ў выніку дзейнасці чалавека, што прывяло да ўзнікнення азонавых дзюр. Генеральная асамблея ААН ў 1994 годзе абвясціла 16 верасня штогадовым Міжнародным днём аховы азонавага слоя.

Гл. таксама[правіць | правіць зыходнік]