تكوين الأوزون وفقده
للأشعة فوق البنفسجية (UV) طول موجي أقصر وطاقة أكبر من الضوء المرئي. ويمتص النيتروجين والأكسجين والأكسجين الذري الأشعة فوق البنفسجية الأقصر من ٢٤٠ nm، ويمتص الأوزون الأشعة من ٢٤٠ إلى ٣١٠ nm. ويتكون الأوزون O₃ في خطوتين. الخطوة ١، التفكك الضوئي: UV أقصر من ٢٤٠ nm تكسر جزيء الأكسجين، O₂ + UV → O + O. الخطوة ٢: تنضم ذرة أكسجين إلى جزيء أكسجين، O + O₂ → O₃ (وهذه الخطوة قد تسير في الاتجاه المعاكس). واستنزاف الأوزون هو ترقق الطبقة، بسبب مركبات الكلور والبروم أساسًا مثل الكلوروفلوروكربون الصادرة عن الصناعة. فيصل مزيد من UV إلى الأرض مما قد يتلف DNA في خلايا الجلد (وقد يؤدي إلى سرطانات جلدية)، ويُضعف الخلايا المناعية، ويضر بعدسة العين (الساد). و«ثقب الأوزون» ليس ثقبًا في السماء؛ بل منطقة يرقّ فيها الأوزون كثيرًا فوق القارة القطبية الجنوبية. وهو ليس الاحتباس الحراري. وقد حظر بروتوكول مونتريال كثيرًا من المواد المستنفدة للأوزون (١٩٨٧) وبدأت الطبقة تتعافى. ومن المساعدة اليومية: تجنب منتجات تحتوي على الكلوروفلوروكربون أو الهالونات، وفي الشمس القوية استخدم الظل والملابس والقبعة والنظارات؛ ولا تنظر إلى الشمس أبدًا. ولاحظ الجانب الآخر للأوزون: في أعلى الستراتوسفير يحمينا، أما في التروبوسفير فيتكون من أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات في ضوء الشمس، ويشارك في تكوين الضباب الدخاني، ويضر بالأوراق والمحاصيل والبلاستيك والمطاط.
| الطول الموجي | ماذا يحدث |
|---|---|
| 200 nm | يكسر O₂ |
| 280 nm | يمتصه الأوزون |
| 350 nm | لا يُمتص ويبلغ الأرض |
نموذج الخرز أو مشابك الورق، بمساعدة أحد الكبار. استخدم خرزتين من لون واحد يربطهما مشبك لتمثيل O₂. افصل الخرزتين: هاتان ذرتا O (الخطوة ١). ثم صل خرزة حرة بزوج O₂ آخر لتصنع سلسلة من ثلاث خرزات هي O₃ (الخطوة ٢). عدّ الخرز في كل مرة؛ فالعدد لا يتغير. ثم ضع خطة للوقاية من الشمس من خمسة عناصر (الظل، الملابس، القبعة، النظارات، واقي الشمس كما في الملصق) دون أي نصيحة عن التسمير.