Башыбыздан бийик, стратосферада, 19-48 км бийиктикте планета озон менен курчалган. Бул кычкылтектин бир түрү. Эгерде абадагы кычкылтек молекуласы бириккен эки кычкылтек атомунан - O2ден турса, анда үч атомдон турган молекула озон - О3 формуласы менен көрсөтүлөт. Ал күн нуру менен түзүлгөн. Күндөн келген ультрафиолет нурлары атмосфера аркылуу өткөндө кадимки эки атомдуу кычкылтек молекулаларын жок кылат. Ар бир бошотулган атом кошуна O2 кошулат. Озондун химиялык формуласы ушундайча пайда болот - O3.
Озон деген эмне?
Бул газды биринчи жолу француз физиктери Фабри менен Буиссон ачышкан. 1913-жылы алар толкун узундугу 200-300 нм болгон кундун нурлары Жердин атмосферасы тарабынан активдуу жутулгандыгын аныкташкан. «Озон» термини грек тилинен которгондо «жыттуу», «жыттуу» дегенди билдирет. Күн күркүрөгөндөн кийин пайда болгон бул газдын мүнөздүү жытын ар бир адам билет. Кычкылтек атмосферада үч аллотроптук формада болот: O2 - молекулалык, О - атомдук жана O3 - озондун формуласы, ал биринчи экөөнү химиялык жол менен бириктирүү менен алынат.
Газ касиеттери
Озон катмары жетиштүүичке, дээрлик көрүнбөйт. 29 км мейкиндикти ээлеген бул газдын бардык молекулалары бир катуу шарга бириктирилгенде, анын калыңдыгы сантиметрдин үчтөн бирин гана алат. Озондун бир бөлүгү жер бетинин үстүндөгү абада болот. Автоунаадан чыккан түтүктөр же түтүн абага чыкканда, күн нурлары эмиссиядагы химиялык заттар менен реакцияга кирип, озонду пайда кылат. Өзгөчө ысык күндө, түтүн каптаган абада сезилет, анткени ден-соолукка коркунуч туудурган деңгээлге жетет. Озон затынын формуласы физикалык жактан туруксуз, абада 9%дан ашык концентрацияда газ жарылат, ошондуктан аны сактоо төмөнкү температурада гана мүмкүн. -111,90C чейин муздаганда газ суюктукка айланат.
Озон ашыкча
Адам таза кычкылтекте жашай албайт, атмосферадагы озондун аз өлчөмү ага пайдалуу, бирок анын ашыкча концентрациясы өлүмгө алып келиши мүмкүн. Аны менен дем алуунун кереги жок, анткени кычкылтектин бул түрү өпкөңүзгө зыян келтириши мүмкүн. Озон толтурулган абаны көп жуткан спортчулар дем алууда оордукка жана ооруга нааразы болушу мүмкүн. Аба газдарга каныккан трассанын боюнда өскөн бак-дарактар жана өсүмдүктөр да ашыкча озондон жапа чегишет. Бул газдын мындай өзгөчөлүгү жер бетинин үстүндө. Анын табигый курамы (анын бир бөлүгү абанын он миллиондогон башка бөлүктөрүндө) адамдын организминде клеткалык деңгээлде пайда болгон кычкылдануу процесстерине катышат. Озон формуласында бир гана кычкылтек атому кычкылдандыруучу агенттин ролун аткарат, ал эми экөөкалгандары бош кычкылтек түрүндө бөлүнүп чыгат.
Пайдалуу касиеттери
Толугу менен тазаланган ички абаны колдонууда изилдөөчүлөр андагы адамдардын ооруларынын көбөйгөнүн байкашкан. Себеби жөнөкөй болуп чыкты - тазаланган абада озондун жетишсиздиги организмде бузулууларга алып келген. Газдын аз өлчөмдөгү дозалары оорунун алдын алуу үчүн да пайдалуу.
Газ эффектиси кандай? Эксперименттердин жыйынтыктарын карап, окумуштуулар озон дээрлик бардык табигый вирустардын, бактериялардын, жөнөкөйлөрдүн, ошондой эле көктүн жана ачыткылардын жок болушуна алып келет деген жыйынтыкка келишкен. Бир нече мүнөттүн ичинде бир литр абадагы кичинекей порция (озон формуласы О3) адам үчүн коркунучтуу бардык заттарды нейтралдаштырат. Анткени, озондоштуруу организмге мүнөздүү табигый процесс. Ал тургай, бир бөлмөдө, озон абаны сергитет, иш жүзүндө аба аркылуу жугуучу ооруларды жугузуп алуу коркунучун жок кылат, түтүн, чаң жана аллергендер, оор металл кошулмалары жана адамдарга зыяндуу абанын башка компоненттерин нейтралдаштырат. Сууга, кычкылтекке жана көмүр кычкыл газына ажырап, бул кошулмалар уулуулугун жоготуп, жагымсыз жыттарды кетирет. Химиядагы озондун формуласын эске алганда, анын жогорку кычкылдандыруучу күчү абаны жана ичүүчү сууну дезинфекциялоо үчүн көбүрөөк колдонулууда.
Жер бетинен 20 километр бийиктикте жайгашкан катмар чындыгында ультрафиолет нурларын сиңирип, ден соолугубузду коргойт. Ал фильтрдин ролун аткарып, жерди зыяндуу ультра кызгылт көк нурлануудан коргойт. Коргоочу катмар болбосо, планетада жашоо мүмкүн эмес. Жер бетинде флора жана фауна күн радиациясынан коргоп турган кубаттуу калкан пайда болгондо гана пайда болгондугу далилденген. Ультрафиолет теринин кооз күйүп кетишине жардам берет, бирок ошол эле учурда ал күнгө күйүүнүн жана тери рагынын негизги себепкери болуп саналат.
Озон тешиги
1970-жылдары планетанын үстүндөгү озон катмарын изилдеген окумуштуулар муздаткычтарда, кондиционерлерде жана аэрозолдордо колдонулган химиялык заттар озонду жок кыла аларын аныкташкан. Бул аппараттар оңдолгондо же ар кандай аэрозолдор чачылганда абага газдар бөлүнүп чыгат. Окумуштуулардын айтымында, зыяндуу газдар акырында озон молекулаларына чейин жетет. Ошол эле учурда күн радиациясы хлор-фтордуу углеводороддордон хлорду бөлүп чыгарып, озондун структуралык формуласын бузуп, аны кадимки кычкылтекке айлантат. Ошентип, коргоочу катмар бузулат. Дагы 15 жылдан кийин британ окумуштуулары укмуштуудай ачылыш жасашты: озон катмарындагы чоң тешик Антарктидадан жогору жайгашкан. Бул тешик жыл сайын жазда пайда болот жана болжол менен Америка Кошмо Штаттарынын көлөмүнө барабар. Мезгилдин өзгөрүшүнө байланыштуу шамалдын багыты өзгөргөндө, тешик озон молекулалары менен толукталат. Бул учурда тешикти белгилүү сандагы молекулалар толтурса, башка бөлүктөрүндө газ катмары жукарып калат.
Коргоочу катмардын азайышына эмне коркунуч туудурат?
1992-жылы кышында Европа менен Канаданын үстүндөгү озон катмары 20% жукарган. Бул катмар болгон жерлердежетишсиз тыгыз жана күчтүү нурланууну чыпкалай албагандыктан, тери рагы менен ооругандардын саны абдан байкаларлык көбөйөт. Антарктиданын өзүндө илимпоздор хлор менен озонду бузуунун натыйжасында пайда болгон хлор оксидинин өтө жогорку деңгээлин катташты. Окумуштуулар коргоочу катмардын 1% гана жоголушу Жерге жеткен ультра кызгылт көк нурлануунун көлөмүнүн 2% га көбөйүшүнө алып келерин, ошол эле учурда тери рагы 3-6%га көбөйөрүн эсептеп чыгышкан. Ультракызгылт көк нурлануу организмдин иммунитетин да бузуп, адамды инфекциялардан коргонуусуз кылат. Ультрафиолет дан өсүмдүктөрүнөн баштап бактарга чейин бардык өсүмдүктөрдүн клеткаларына зыян келтириши мүмкүн.
Озон катмары жылуулукту сактагандыктан, озон катмары азайган сайын бул кеңдиктеги аба муздап, дүйнөнүн шамалы менен аба ырайы өзгөрөт. Келечекте катмардын азайышы климатка кандай таасирин тийгизерин алдын ала айтуу кыйын, окумуштуулар эгер бул газды жок кылуу маселеси чечилбесе жаратылыш аймактары кургап, өсүмдүктөрдүн бир бөлүгү жоголуп, азык-түлүк жетишсиз болорун болжолдошууда.. Коргоочу катмарды жок кылган газдардын бөлүнүп чыгышына алып келген адамдын иш-аракети токтогондо да, анын мурунку деңгээлге кайтып келиши үчүн кеминде 100 жыл керек болот.