החלטתי לכתוב על נושא האוזון מכוון שהוא נראה לי נושא נפוץ בכותרות היום ונראה לי נושא מעניין ביותר מעניין אותי לדעת איך וממה בנוי האוזון ומדוע הוא נהרס .
מקווה שהעבודה תהייה ערוכה היטב ותקיף את כל החומר על הנושא הנ”ל וכן מקווה שתיהני מעבודתי.
פרק 1
הקדמה
הים המכסה קרוב לשלושה רבעים מכדור הארץ , אבל הוא רק הדבר השני לגודל עלי אדמות.
גדול הרבה יותר הוא האוקיינוס של האטמוספירה , השליט בחייהם של בני האדם וכל יותר היצורים החיים לא פחות מכפי שהמים שלטים בחיי הדגים .
בלי החמצן שבאטמוספירה היה החי מת כמעט מיד.
בלי סחף הגשמים והתבלותם של סלעים לא הייתה אדמה נמצאת לצמחים לצמוח בה .
בלי פחמן דו חמצני לא היו הצמחים יכולים ליצור פחמימות, החוליה הראשונית בשרשרת המזון המפרנסת את כל החיי . בלי המטריה הגבוהה של אוזון לספיגת קרני האולטרה סגול הקטלניות של השמש,
היה קיומו של האדם – אם היה לו קיום – שונה תכלית שינוי .
אף אל פי כן הרי זו רק רשימה קטנה משירותי חינם שמשרתת האטמוספירה והמתקבלים כדבר המובן מאליו ע”י שני מיליארד בני אדם ויותר שברגע זה משתזפים בים ומטיילים בחיק הטבע תחת השמש ונושמים את האוויר שנמצא בה .
פרק 2
האטמוספירה
האטמוספירה היא תערובת בלתי נראית של גזים – חנקן, חמצן , פחמן דו חמצני ואדי מים הם עיקרו של אוקיינוס האוויר .
(היא מכילה גם חלקיקי אבק ואת מוצרי הפסולת של בני האדם כגון פיח וחלקיקי נשורת רדיו אקטיבית מפיצוצים גרעינים).
בגובה פני הים משקל מטר עקוב של התערובת הזאת הוא לערך 35 גרם , אבל הכוח בו משיכת הכובד מחזיקה במקומה מפעילה האטמוספירה בגובה פני הים לחץ של קצת יותר מק”ג לסמ”ר .
גוף האדם וכן כמובן בעלי חיים וצמחיים מאזנים את הלחץ הזה ע”י הפעלת לחץ שווה כלפי חוץ .
ממש כמו שלחץ המים גדול ביותר על קרקע הים, כך הלחץ האטמוספרי גדול ביותר בתחתיתו של אוקיינוס האוויר.
ככל שהגובה עולה כך הלחץ פוחת וכך האטמוספירה מקלישה .
בגובה 20 ק”מ אוקיינוס האוויר דחוס במידה המספיקה לשאת מטוסים וכדורים פורחים.
הוא מוסיף להתקלס בגבהים גדולים יותר עד שבנקודה שבגובה הרבה מאוד מיילים מעל פני הארץ הוא מתמזג עם הריקנות הגמורה כמעט של החלל .
המטאורולוגים , אלא המדענים החוקרים את האטמוספירה ואת מתכונת מזג האוויר שלה, מצאו שאטמוספירה
מתחלקת לחמישה חלקים בסיסים .
הם ידועים כ-טרופוספירה, סטראטוספירה, , יונוספירה, אקסוספירה.
טרופוספירה היא הרובד התחתון והיא מפרנסת את כל החיים . גבולה העליון אינו עולה על שמונה ק”מ
מעל לקוטב הצפוני והדרומי והוא מגיע ל- 15 ק”מ בקרוב מעל קו המשווה ץ
בכל מקום בתוך הטרופוספירה האוויר הוא תערובת קבועה : חנקן 78% , חמצן 21% , ארגון 0.9% , פחמן דו חמצני 0.03 – עם שיורים של כחצי תריסר גזים אחרים ובתוספת כמות משתנה של אדי מים .
החל בסטראטוספירה, רובד המתמשך עד לגובה 15 – 25 ק”מ יותר , במיזוספירה, המגיעה עד לרמת 80 הק”מ,
חלים שינויים כימיים חשובים באוויר. סטראטוספירה , נוסף אוזון לתערובת .
גז זה, שהוא ורה בלתי שכיחה של חמצן, נוצר כאשר מטען חשמלי או קרניים אולטרה סגולות חזקות עוברים בתוך חמצן רגיל . באטמוספירה העליונה סופג האוזון חלק גדול מן הקרינה האולטרה סגולה הזורמת מן השמש בכוון הארץ .
החל בגובה 80 ק”מ מעל לארץ ועד ל- 540 עד 950 ק”מ נמצאת הינוספירה , אשר בה קרניים מן השמש מביאות לידי יוניזציה של האוויר שבתוך כך הם יוצרות אטומים ופרודות בעלי מטען חשמלי.
האוויר בינוספירה קלוש עד להבהיל , אבל הרובד הזה הוא שמחזיר גלאי רדיו לארץ ומאפשר שידורים למרחק רב.
מקום שמסתיימת הינוספירה מתחילה האטמוספירה. אף שהיא חלק מהאטמוספירה שלנו, הן היא מורכבת אוויר כפי שהוא ידוע לנו .
החלק הפנימי של האקסוספירה הוא שכבת הליום בעובי 1440 ק”מ , אותו גז בו מנפחים את בלוני השעשועים
שזאטוטים מבקשים אותם בפה מלא בגנים וקרקסים.
מעבר להליום נמצא החלק החיצון של האקסוספירה, שכבה של מימן . שכבות ההליום והמימן באחת הן קלושות ביתר -–עד גדי כך שפרודות בודדות , המתנגשות לעיתים קרובות זו בזאת בגובה פני הים , רק לעיתים רחוקות הן באות בכלל במגע זו עם זו .
ומעבר לאקסוספירה הדקה, מרחק כ- 8,800 ק”מ מפני הארץ , איו עוד אטמוספירה .
בגובה 8,000 ק”מ מתחיל החלל.
בתמונה הבאה אנו נראה כיצד בנויה האטמוספירה:
תת פרק 2.1
הקדמה האוזון כיצד נוצר ממה מורכב ולמה משתמשים בו ?
האוזון הוא בעל צורה אלוטרופית של החמצן הרגיל , מולקולות הבנויות 3 אטומי O שנוסחתן 3O מכונה “חמצן פעיל” בגלל התנהגותו הכימית .
נמצא ראשונה באטמוספירה בשנת 1785 על ידי ואן מארום , נחקר והוגדר בשנת 1840 על ידי שינבין .
גאז חסר צבע בתנאים רגילים , כחלחל בשכבה עבה , בעל ריח חריף ביותר ,מתנזל ב 122 מעלות , מתמצק ב- 251 מעלות הנוזל והמוצק צבעם כחול כהה.
האוזון נוצר מחמצן רגיל בהשפעת התפרקויות חשמליות חשאיות ובהשפעת הקרנה אולטרה סגולית מכאן שמו נוכחותו בכמויות קטנות באטמוספירה , בפרט בשכבותיה הגבהות .
הוא נוצר כחומר לוואי בכמויות קטנות גם בתהליכי חמצון מסוימים , למשל בחמצון האיטי של זרחן באוויר,
ובהתפרקותן של כמה תרכובות מרובות חמצן .
האוזון הוא חומר מחמצן נמרץ ביותר כתוצאה מנטייתו החזקה לשחרר אטום O ממולי קולתו ולהפך לחמצן הרגיל .
מחמצן בקלות אף מתכות אצילות, כגון כסף, משחרר יוד מיודידים . הורס תרכובות אורגניות מרובות, בפרט צבענים שונים . משתמשים בו לליבון שמנים, קמח , עמילן, תאית וכדומה .
עיקר שימושו לחיטוי מי השתייה ולחיטוי טכני באוזוניטורים , בהשפעת התפרקויות חשמליות של 50,000 – 80,000 וולט על אוויר או על חמצן .
הגז הידוע בשם אוזון הוא צורה של חמצן , השונה מן החמצן הרגיל .
המולקולה של החמצן הרגיל בנוייה שני אטומים , אולם המולקולה של האוזון בנוייה שלושה אטומים.
האטום השלישי אינו קשור בחוזקה אל שני האטומים האחרים והוא נוטה להינתק מהמולקולה ולהתחבר עם חומרים אחרים. לפיכך האוזון הוא חומר כמי פעיל .
האוזון הוא גז כחלחל וכל ברק בשמיים הופך כמות מסויימת של אוויר לאוזון .
האוזון נוצר גם ע”י השפעה של זיקים חשמליים, כגון הזיקים שבמנוע החשמלי .
הריח העולה באפינו בקרבת מכשירים חשמליים הוא ריחו של האוזון.
האוזון משמש בעיקר כחומר חיטוי וניקוי, ולשם כך מיצרים אותו במכונות חשמליות שנראות אוזוניזטורים.
באוזוניזטור טעונים במתח חשמלי גבוה שני לוחות מתכת אשר עומדים זה מול זה וכאשר שולחים בין שני הלוחות זרם של אוויר גורמת ההתפרקות החשמלית להפיכת החמצן שבאוויר מ- 2O ל- 3O.
כמות האוזון שבאוויר היא מעטה מאוד בכל 450,000 חלקיקי אוויר מצוי רק חלקיק אוזון אחד ואילו היה אפשר לדחוס את כל האוזון שבאוויר ולשטח אותו על פני כדור הארץ , היה יוצר שכב בעובי מטר אחד בלבד. אולם למרות כמותו המעטה האוזון מביא לנו ברכה רבה מכוון שהוא מצטיין בקליטת גלי אור קצרים.
מלבד ההתפרקויות החשמליות שבאוויר האוזון נוצר גם ע”י פעולת קרני השמש על החמצן והוא נמצא בכמות הרבה ביותר בשכבות האוויר העליונות . תודות לסגולתו לקלוט גלי אור קצרים הוא גם עוצר את הקרניים האולטרה סגולות עוד בטרם הגיעו לפני כדור הארץ .
אילולי האוזון הקולט ועוצר אותן היו הקרניים האלו צורבות אותנו ממש כמכת שמש.
תת פרק 2.2
חור כימי בסטוספירה: פגיעת הפריאונים באוזון.
בתחילת שנת 1988 דיווח ד”ר יוסף הירשברג . המשירות לשמירת איכות סביבה, על השג חסר תקדים , המהווה ציון דרך היסטורי בנושא שמירת איכות הסביבה- בספטמבר 1987 נחתם במונטריאול הסכם בין לאומי שנושאו הקפאת ייצור הכלורופלואורוקרבונים (CFC).
ההסכם שנכנס לתוקף בשנת 1989 בינואר ישמור על רמת התפוקה העולמית שהייתה ב – 1986 של חומרים אלה עד שנת 1998.
בכדי להבין מדוע חברו כולם למנוע את גידול הייצור העולמי של החומרים, יש להבין לשם מה הוכנו החומרים הפיראונים ונגזרותיהם,למה הם משמשים כיום וכיצד הם פוגעים בסטוספירה.
עד שנת השלושים המאוחרות של המאה נוזל הקירור במערכת דחיסת גז היה אמוניה (3NH).
חומר זה עמד בדרישה שבלחצים שאינם גבוהים מדי הוא נוזל וע”י יחמו והשנקה הוא מסוגל לקרר.
ברם, גז זה פעיל מבחינה כימית, פוגע בצנרת ובעל ריח חריף מאד . לכן עסקו כימאים בחברות השונות בחיפוש אחר תחליף.
הראשונים לייצר חומר שאינו רעיל ואינו פעיל מבחינה כימית היו כימאי חברת דו-פונט.
שמו המסחרי של החומר, שיוצר כבר ב- 1928 היה פריאון . הפריאון גרם למהפכה במערכות הקירור, ונגזרות נוספות של פחמן המכילות כלור ופלואור החלו להופיע בשוק.
במקביל נמצא שחומרים אלו נדחסים בטמפרטורת החדר כנוזל וע”י שחרור הלחץ הם מבצעים תהליך ריסוס (פרופלנטים), כחומרי הדף. מאז 1960 ועד 1975 הוכפל הייצור העולמי של החומרים CFC-11 ו- CFC12 עשרת-מונים. בגלל חקיקת מנע בארצות הברית והחלפת החומר ההודף הוקטן הייצור שם, ברם בשאר המדינות גבר היצור והלך.
טבלה זו מסבירה את שם החומרים נוסחתם והשימושים שלהם היו צריכים את החומרים הללו:
שם החומר נוסחה כימית שימושים עיקריים
CFC-11 3CFCL נוזל קירור, תרסיס, מקציף-פלסטיק, ממיס
CFC-11 CF2CL2 נוזל קירור, תרסיס, מקציף-פלסטיק, ממיס
CFC-13 C2CL1F1 ממיס, נוזל קירור.
CFC-114 C2CL2F4 נוזל קירור, מקציף פלסטיק.
CFC-22 CHCLF2 נוזל קירור
מתיל כלורופורם C2H3CL1 ממיס
פחמן טטראכלורי CCL4 חומר גלם ביצור CFC, מחטא.
הלון 1211 CF2CLBr מעכב בעירה (חומרי כיבוי אש).
הלון 1301 CBrF3 מעכב בעירה (חומרי כיבוי אש).
בטבלה הבאה אנו רואים את החומר ואת הכמות שהשתמשו בו (באלפי טונות):
שם החומר ארה”ב ארצות אחרות הגוש המזרחי סך הכל
CFC-11 75.0 225.0 41.5 341.5
CFC-12 135.0 230.0 78.7 443.7
CFC-113 73.2 85.0 5.0 163.2
מתיל כלורופורם 270.0 187.6 87.0 544.6
פחמן טטראכלורי 280.0 590.0 159.0 1,029.0
הלון 1211 2.7 8.1 0 10.8
הלון 1301 5.4 5.4 0 10.8
מולקולת האוזון מכילה שלושה אטומי חמצן(03).
הצורה היציבה של החמצן באטמוספירה (חמצן מהווה כ21%- מגזי האטמוספירה) היא 02.
האוזון נוצר באופן טבעי על ידי הקרינת העל-סגולה (UVV) הפוגעת במולקולת החמצן 02, מפרקת אותו לאטומים בודדים (רדיוקלים) פעילים ואלה פוגעים במולקולה נוספת ויוצרים אוזון:03=0+02 האוזון ניתן לייצור סינתטי במעבדה גם בעזרת התפרקות בקשת חשמלית ומשתמשים בו בריאקציות כימיות.
יש חשיבות רבה לעובדה שהאוזון בולע קרינת UV גם בתחום קרוב יותר לתחום הנראה, ונוכחותו בחלקים של הסטרטוספירה: בריכוז של 10 בחזקת 12 מולקולות לס”מ בשלישית חשובה מאוד, משום שהוא מסנן את קרינת השמש המגיעה לכדור הארץ (גובה הסטרטוספירה הוא 18-50 ק”מ מעל פני כדור הארץ.
כפי שהאוזון נוצר בתהליכים טבעיים, כך גם הוא מתפרק, בשל פעילותו, בנוכחות תחמוצות החנקן (NOX) וגם בנוכחות גזים אורגניים, כגון מתן (CH4 ), המסוגלים להגיע לגבהים של עד 52 ק”מ.
המאזן הטבעי נשמר כל הזמן שאין אנו משחררים לאטמוספירה עודפים של חומרים המגיבים עם האוזון, שמשך קיומם גדול והם נדיפים (דבר המאפשר להם זמני-שהייה ארוכים ונגישות לסטרטוספירה).
כבר ב1974- קבעו מדענים בקליפורניה שחומרי משפחת ה-CFC רגילים לקרינת UV ובנוכחות חמצן הם יכולים ליצור CIO (כלור חד-חמצני), שהוא פעיל מאוד ומפרק אוזון.
לא זאת אלא שה-CIO מגיב עם חמצן אטמוספירי מעורר (רדיקלי), מונע יצירת אוזון וגורם לריאקציות-שרשרת, שבעיטן עבור כל אטום כלור המגיע לאטמוספירה העליונה או הסטוספירה מושמדות 10 בחזקת 5 מולקולות אוזון!
תגלית זו לאחר שפורסמה ברבים, הביאה ב1978-, לאיסור משתכלל השימוש בפריאונים כחומרי הדף בבקבוקי תרסיס בארה”ב.
האימות ליצירת החורים בסטוספירה סופק סופית על ידי מדידות של סוכנות החלל האמריקאית, שאיתרה חור גדול בשכבת האוזון, מעל אנטארטיקה, הנפתח במשך הקיץ ונסגר בערך בנובמבר.
משערים שנוצר ריכוז של CIO דווקא מעל הקוטב הדרומי, בעיקבות תנאי מזג האוויר, מערבולות מעלות אבק ופתיתי שלג לגבהים גדולים ושטח הפנים הפעיל שלהם סופח את ה-CIO או את ה-CFC, וכך הם עוברים פירוק מהיר יותר.
מלבד החור המסוים מעל אנטארטיקה, נמצא כי בעשור האחרון יש ירידה גלובלית באחוז האוזון בשיעור של 4-5%.
כמחצית מזה מיוחסת לשימוש בחומרי ההדף.
פוטנציאל ההרס של החומרים המופיעים בטבלה נמדד, ונמצא שהוא תלוי בראש ובראשונה בפעילות הכימית/פוטוכימית.
למשל, ההלונים הם החומרים המכילים גם ברום בעלי כשר הריסת אוזון פי-שבע מהפריאונים –11CFC ו-12CFC, לעומת זאת, -22CFC שמבנהו CL2CHF, פחות יציב, קיומו קצר יותר משאר הפריאונים, ונמצא שהוא פחות הרסני.
החומר פחמן טטרה-כלורי, המשמש כחומר גלם ליצור ה-CFC, אף הוא חומר רעיל.
עליו ועל חומרים אחרים המשמשים בתעשייה הכימית נדון בנפרד.
אם כן, הסכם מונטריאול מטיל הגבלה כלל עולמית.
מצד אחד יש בזה משום הישג מרשים, אך מצד אחר אכזבה חלקית לאלה שדרשו הפסקת ייצור החומרים למטרות חומרי ההדף.
למרות מגבלותיה יש באמנה זו הוכחה לכך שבני אדם מסוגלים לשתף פעולה כאשר מדובר בצורך הקיומי של המין האנושי.
המבחן יהיה כמובן ביישום ההחלטה ובמידת הפיקוח.
בתמונה הבאה אנו רואים את ה-CFC מנין הוא מגיע איך הוא מתפרק ואת המדענים שמנסים לעזור.
פרק 3
החור בשכבת האוזון
אמצעי התקשורת בעולם מוצפים בשנים האחרונות בדווחים על ירידה בכמות האוזון אשר מצויה באטמוספירה ומכך, על הסכנות המצויות למין האנושי ולצורות החיים אחרות על פני כדור הארץ. כדי להבין
את הקשר בין הקטנת כמות האוזון לבין הסכנות הללו, וכן כדי לעמוד על טיב התהליכים המשפיעים על כמות האוזון, אסקור את מנגנוני היצירה וההריסה של האוזון ואת תכונותיה העיקריים.
כפי שהזכרתי מקודם האוזון הוא גז אשר המולקולות שלו מורכבות משלושה אטומי חמצן.
מידע על תפקיד האוזון באטמוספירה הגיע מתחום מחקרי שונה, והיה קשור בבדיקת ההתפלגות הספקטרית
של קרינת השמש המגיעה לפני כדור הארץ.
כבר ב-1878- נמצא כי הקרינה העל סגולה, באורכי גל קטנים מ-293- נ”מ,חסרה מהספקטרום.
מתוך שעורים תאורתיים שיערו שקרינת השמש מכילה אורכי גל אלה, והעדרו על תחום הספקטרום יוחסה
לנוכחות מרכיבי אטמוספרי בלתי ידוע, אשר אמור היה לבלוע את הקרינה החסרה.
אולם זהותו של מרכיב זה ומיקומו באטמוספירה לא היו ידועים. האוזון נבדק ב-1881- ,והתברר כי יש לו כושר בליעה גדול מאד בתחום העל סגול.
בתמונה זו ישנו ניסוי מעבדתי שבו נבדק ספקטרום של בליעת קרינה אלקטרומגנטית ע”י אוזון.
קרינה באורך גל נתון נשלחת לגלאי דרך שכבת אוזון בעובי מסוים.
משנים את אורך הגל ובודקים את עוצמת הקרינה המגיעה לגלאי.
טען הרטלי,כי המרכיב האטמוספרי שבולע את הקרינה קצרת-הגל של השמש, חייב להיות האוזון, מפני שקיימת חפיפה בין תחום אורכי הגל שבולע האוזון, אשר מוצג בתמונה, לבין תחום אורכי הגל החסרים
בספקטרום קרינת השמש, כפי שזה נמדד בגובה פני הקרקע.
באשר למיקומו של האוזון באטמוספירה,הרטלי שיער כי האוזון מרוכז באטמוספירה העליונה, אך הוא לא היה יכול לנקוב בגובה המדויק ואף לא הצליח להצדיק את טענתו, בעיקר עקב חוסר מידע על הודות המבנה
האנכי של האטמוספירה.
לימוד מיבנה זה התחיל בראשית המאה הנוכחית.
המדידות הראשונות שמטרתן היה קביעת השינויים של המשתנים האטמוספריים,(כגון טמפרטורה, לחץ וצפיפות)בוצעו בעזרת כדורים פורחים מאוישים.
הגובה המירבי שיכלו להגיע בדרך זו היה כ10- ק”מ.
בתמונה זו אנו רואים את הטמפרטורה באטמוספירה(הציר האופקי)מוצגת בגבהים שונים,בחקיה השונים.
מוצגים שלושת חלקיה התחתונים של האטמוספירה:טרופוספרה,סטראטוספרה,ומזוספרה.
חלוקה זו לשכבות נעשית לפי הפניות במגמת השתנות של הטמפרטורה.
הציר האופקי,הטמפרטורה,הוא במעלה קלוין.
כדי לקבל את הטמפרטורה במעלות צלסיוס יש להפחית מיחידות הקלוין 273.
כאמור האוזון בולע את קרינת השמש בתחום אורכי הגל הקצרים.
כך נמסרת אנרגייה לסטרטוספרה, והדבר מתבטא בעליית הטמפרטורה.
כפי שניתן לראות בתמונה, רוב האוזון נימצא בין הגבהים 35-15 ק”מ והריכוז המרבי מצוי בגבהים 22-20 ק”מ.
אם כך החשיבות הגדולה של נוכחות האוזון בסטוספרה היא בבליעת הקרינה העל סגולה של השמש.
ידוע כיום, כי קרינה זו, במיוחד באורכי-גל קטנים מ290- נ”מ,מסוגלת לחולל שינויים במבנה ה-DNA.
וכן, חשיפת בני אדם לקרינה שבין 290 -ל320- נ”מ עלולה לגרום לסרטן העור.
כפי שיסופר להלן, יש כיום עדויות ברורות לכך ששכבת האוזון בסטרטוספרה נפגעת והולכת, כתוצאה מפליטת גזים מעשה ידי אדם.
כיום מעריכים-בעיקר על סמך מודלים תאורטיים- כי ירידה של 20% בכמות האוזון האטמוספירית תגרום לעלייה של 30% במקרי סרטן העור באזורים בהם הקרינה חזקה.
ירידה בכמות האוזון תגרום גם לשינויים אקלימיים.
יש להניח, כי הסטרטוספרה תתקרר, וכך ישתנה מאזן הקרינה שבין כדור הארץ לאטמוספירה.
על אופי השינויים הצפויים בטיב האקלים לא נרחיב את הדיבור, כי אין עדין דעה מגובשת, המקובלת על כל החוקרים.
השינוי האקלימי הצפוי עקב הפגיעה בשכבת האוזון הוא אחד מהשינויים החזויים לעתיד עקב השתנות הרכב האטמוספירה.
הראייה הראשונה על ירידה דרסטית בכמויות האוזון הוצגה רק ב1985- ע”י משלחת הסקר הבריטית באנטארטיקה.
ז’רזף פרמן ןשותפיו גילו, כי בחודשי אוקטובר, שבהם כמות האוזון באנטארטיקה הייתה צריכה להיות מכסימלית ביחס לחודשי השנה האחרים, קטנה כמות זו והולכת לעומת העבר, והירידה החלה מ1975-.
הם גם טענו שניתן ליחס ירידה זו לעלייה המתמנדת בריכוז ה-CFC באטמוספירה.
תוצאותיו שלפרמן אושרו. ניתוח מחודש אישר את הירידה בכמות האוזון שמעל היבשת השישית.
תופעה זאת כומתה “החור בשכבת האוזון מעל ליבשת אנטארטיקה.
אם נבדוק את השינויים בריכוז האוזון עם הזמן, בחודשים בהם הריכוז המינימלי-בסתיו שבחצי הכדור הצפוני ובאנטארטיקה.
נראה כי גם באנטארטיקה הירידה בכמות האוזון הרבה פחות מסיבית אנו רואים שבשנבשנים האחרונות.
מעל גרמניה בחודש המינימום, אין רואים כלל מגמת שינוי בכמות האוזון.
מממצאים אלה מתבקשת המסקנה, כי קיימים תהליכים נוספים אשר מעורבים ביצירת החור בשכבת האוזון האנטארקטי.
קרינה על סגולה הפוגעת במולקולת CFCL3 ולאטום כלור . אטום הכלור מגיב עם מולקולת אוזון ונוצרים מולקולת חמצן 2O ומולקולת CIO(כלור חד חמצני).
כעת קיימות שלוש אפשריות: א) מולקולת ה- CIO מגיבה עם אטום חמצן , כך שנוצרת מולקולת חמצן ואטום כלור. אטום הכלור פנוי כעת להרוס מולקולת אוזון נוספת.
ב) מולקולות ה- CUO מגיבה עם מולקולת 2NO כך שנוצרת מולקולת 2CIONO. כל עוד הכלור “מאוחסן”
במולקולה זו, אין הוא יכול להגיב עם מולקולת אוזון ולהורסה ץ
ג) מולקולת ה- CIO מגיבה עם מולקולת NO ויוצרת 2NO וכלור.
הכלור יכול להרוס מולקולת אוזון, אולם מולקולת ה- 2NO , בבולעה קרינת אור נראה מתפרקת לאטום חמצן ולמולקולת NO .
האחרונה יכולה להתחיל את התהליך מחדש , עם מולקולת ה- CIO נוספת.
אטום החמצן, מצידו יכול להגיב עם מולקולת חמצן וליצור מחדש אוזון. בעוד שתהליך א) גורם להרס האוזון, תהליך ב) מעכב את הריסתו ותהליך ג) אף תורם ליצירתו המחודשת .
מעל ליבשת אנטארטיקה נפגעים תהליכים ב ו-ג בחורף מסיבות אקלימיות ולכן הרס האוזון מתרחש בקצב מואץ.
תת פרק 3.1
מה עושות המדינות בכדי למנוע התפשטות מזיקים לאוזון
בכדי להציל את שכבת האוזון של דור הארץ כינסה היחידה הבינלאומית לאיכות הסביבה של ארגון האומות המאוחדות בספטמבר 1987 במונטריאל, נציגים של 40 מדינות בכדי לדון בנקיטת צעדים מתאימים.
בכנס הזה הוחלט כי יש לצמצם את השימוש באופן הדרגתי .
המדענים מעריכים שגם עם השימוש בפראונים יקוצץ היום ב- 50% , האוזון ימשיך להרס במשך השנים הבאות הסיבה לכך היא שבמשך הקים (כלומר פרק הזמן שצריך לחלוף עד שתוותר מחצית מהכמות שנמדדה ברגע מסוים).
יחידות המחקר של התעשיות הכימיות הגדולות עוסקות מזה שנים בפיתוח של תרכובות חלופיות ובבדיקתן.
אחת הפשוטות יותר, פראון – 22 , כבר נמצאת בשימוש . מולקולה זו יכולה להתפרק בטרפוספירה (בלל אטום המימן ), ולכן רק כמויות קטנות שלה מגיעות לסטרטוספירה .
הנוסף לכך כושר הריסת האוזון של פראון – 22 הוא רק 5% מזה של פראון 11.
המדענים מזהירים , כי החיפוש אחרי תרכובות אחרות חייב להמשך , כ גם אם יוחלפו כל הפראונים האחרים בפראון 22, הריסת האוזון עדיין תימשך ורק כעבור 40 שנה תתחיל עלייה בכמות האוזון האנטארקטיבית.
לסיכום
עד היום כאשר אני הייתי נהנה ושוחה בים ומשתזף לא הייתי חושב על כך שאם לא הייתה לי את שכבת האוזון הייתי נצלה תוך שניות לאחר שקראתי את החומר שהיה מצוי בידי התחלתי לחשוב על כך שלרוב האנשים שבים גם לא חושבים על כך לפי דעתי צריך לפרסם את המודעות לסכנות שיש בפגיעה באוזון ולהביא אותה יותר למודעות הציבור.
אני נהנתי מאוד מהעבודה מכוון שהיא עזרה לי ללמוד על נושא שעניין אותי מלכתחילה ובלעדי העבודה הזאת אני כמעט בטוח שלא הייתי מנסה להתחיל ללמוד אני מקווה שגם את תיהני ותלמדי דברים אשר אולי לא ידעת מן העבודה .
