Obsah
- TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
- Chemické zloženie
- Výroba stratosférického ozónu
- Výroba troposférického ozónu
- Znečistenie ozónom
Ozón je jednoduchá chemická zlúčenina, ktorá obsahuje iba atómy kyslíka a jej účinky závisia od toho, kde v atmosfére sa vyskytuje. V hornej stratosfére vytvára ochranný štít proti slnečnému ultrafialovému žiareniu, ale v blízkosti zeme je to znečisťujúca látka, ktorá môže u ľudí a zvierat spôsobiť dýchacie ťažkosti. Tvorba a ničenie stratosférického ozónu závisí predovšetkým od prírodných procesov, ale za jeho tvorbu sú väčšinou zodpovedné priemyselné procesy.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Ozón s chemickým vzorcom O3 sa tvorí z obyčajného kyslíka v hornej stratosfére s energiou zo slnečných lúčov ultrafialového žiarenia. Ozón sa tiež vytvára v nižšej atmosfére z prírodných a priemyselných procesov.
Chemické zloženie
Molekula ozónu pozostáva z troch atómov kyslíka (O3), zatiaľ čo stabilná forma kyslíka, ktorá sa bežne vyskytuje v atmosfére, pozostáva iba z dvoch. Keď určité chemické procesy sprístupňujú ďalší atóm kyslíka, vysoko reaktívny atóm sa ľahko viaže s molekulou kyslíka. Ozón je tiež vysoko reaktívny a jeho oxidačná schopnosť je druhá ako fluór. Je užitočný ako dezodorizačné a bieliace činidlo, ako aj na ničenie choroboplodných zárodkov a čistenie vody. Je to bledý modrý plyn pri izbovej teplote a jeho silný zápach pripomína búrku, pretože blesky vytvárajú ozón.
Výroba stratosférického ozónu
Ultrafialové svetlo zo slnka reaguje s molekulami kyslíka v hornej atmosfére a vytvára stratosférickú ozónovú vrstvu. Keď energetické svetlo zasiahne molekuly kyslíka, rozdelí ich na dva samostatné atómy kyslíka a každý z vysoko reaktívnych atómov sa viaže na inú molekulu kyslíka, čo vedie k vytvoreniu dvoch molekúl ozónu. Tieto reakcie sa vyskytujú najčastejšie v trópoch, kde je slnečné žiarenie najintenzívnejšie. Sú dôležité, pretože ultrafialové žiarenie, ktoré absorbujú, by sa inak dostalo na povrch planéty, kde by sťažilo život existenciu.
Výroba troposférického ozónu
Pretože je to taký korozívny plyn, ozón v dolnej atmosfére je známy ako zlý ozón a spôsobuje ho množstvo chemických reakcií. Jeden z nich sa vyskytuje vo vnútri automobilových motorov, kde sa plynný kyslík a dusík kombinujú za vzniku oxidu dusnatého. Tento plyn reaguje s kyslíkom za vzniku oxidu dusičitého. Za slnečných a horúcich dní sa oxid dusičitý rozkladá znova a uvoľňuje atóm kyslíka, ktorý sa naopak viaže s atómom kyslíka a vytvára ozón. Emisie z tovární a energetických staníc spaľujúcich fosílne palivá tiež vytvárajú ozón podobným procesom. Ozón sa tvorí aj okolo vysokonapäťových elektrických zariadení.
Znečistenie ozónom
Ozón sa prirodzene vyskytuje v troposfére, hlavne v dôsledku uvoľňovania uhľovodíkov z rastlín a pôdy, ktoré sa v slnečnom svetle rozkladajú na radikály kyseliny dusičnej a kyslíka. Prírodné úrovne sú zriedka dosť vysoké na to, aby spôsobovali problémy ľuďom, ale ďalší ozón z priemyselných procesov a automobilov môže spôsobiť ich množstvo. Vysoko reaktívny plyn poškodzuje lesy a plodiny, poškodzuje živé tkanivo a spôsobuje dýchacie ťažkosti u citlivých jedincov. Hladiny ozónu v troposfére nie sú konštantné - zvyšujú sa v horúcich slnečných dňoch v metropolitných a iných oblastiach s vysokou priemyselnou aktivitou. Ozón je primárnou súčasťou smogu.