OSOONIKIHI H

1
OSOONIKIHI HÕRENEMINE

• Aastaga vähenes osooniauk 30

http//www.epl.ee/uudised/402646
2
Osoonikiht

• Osoonist moodustuv kiht, kaitseb Maad Päikeselt
  tuleva kahjuliku ultraviolett-kiirguse eest.
• Osoonikiht on unikaalne ja iseloomulik ainult
  meie planeedile.

3
O-O2-O3
4
Osoonikiht
5
Osoon ja osoonikiht..

• Osoon (kreeka keeles ozün - lõhnav ehk trihapnik
  ) on hapniku allotroopne modifikatsioon O3
• Geofüüsikaliselt on osoonikiht 10-50 km kõrgusel
  maapinnast Maad ümbritsev osooni ehk "trihapniku"
  kiht
• Osooni leidub atmosfääris alates maapinnast kuni
  90 km kõrguseni
• Suurim osooni kontsentratsioon on 20-26 km
  kõrgusel, kõrgemal kui 60 km leidub teda väga
  vähe
• kogu atmosfääris olev osoon moodustaks
  normaaltingimustel maapinnale kokku kogutuna 3-5
  mm paksuse kihi.

6
Üldist osoonikihi kohta

• Osoon on hapniku allotroofne modifikatsioon. Ta
  tekib siis, kui hapnikust juhtida läbi
  elektrilahendus.
• 1785 aastal tähendas hollandi teadlane Martin van
  Marum elektrostaatilise masina töötamisel mingit
  erilist värskendavat lõhna. "Elektri lõhn" oli
  ühtlasi tugev oksüdeerija. Sedasama märkasid ka
  teised elektrimasinaga eksperimenteerijad.

7
Osooni liikumine atmosfääris

• Kõige enam tekib osooni atmosfääris ekvaatori
  läheduses, kust stratosfääri õhuringlus kannab
  osoonirikka õhu pooluste suunas.
• Tuultesüsteem, mis kannab osooni ekvaatorilt
  poolustele on 10-30 km kõrgusel isosfääris.
• Voolus on tugevam talveperioodil, kui
  ekvatoriaalsete alade ja pooluste
  temperatuurierinevused on suured.
• Polaaaraladel on atmosfääris kõige rohkem osooni
  talvel ja kevadel.
• Suvel soojusvahetus ekvaatori ja polaaralade
  vahel nõrgeneb.
• Looduslikult on kõige õhem osoonikiht sügisel.
• Seega on osoonikihi paksuses ka suured sessoonsed
  erinevused.

8
Osoon

• Osoon - O3
• UV kiirgus üheaegselt tekitab ja lagundab osooni
• O2 ? OO, O2 O ? O3
• O3 ? O2 O, O2 O ? O3

9
Üldist osoonikihi kohta

• 55 aasta pärast , seega 1840 a. täheldas saksa
  päritolu rootsi keemik Christian Schönbein
  hapniku omaduste muutumist elektriväljas. Ta
  jõudis järeldusele , et tegu on uue seni tundmatu
  gaasiga ja nimetas selle osooniks.
• Osooni olemasolu atmosfääris on meile teada
  aastast 1923.

10
Aukude avastamine osoonis

• Osooniauk Antarktika kohal avastati 1970. aastate
  alguses. 1986 avastati osoonikihi hõrenemine ka
  põhjapoolkeral Arktikas

11
Osoonikihi olukord polaaraladel

• Osoon on teistest gaasidest raskem, seega on
  raskusjõu mõju osoonile tugevam ja hõrendab
  looduslikku osoonikihti
• Osoon vajab eksisteerimiseks ultraviolettkiirgust,
  kuid polaaröö ajal päike ei paista

12
Olukord väljaspool polaaralasid

• vahemikus 1984-1994 vähenes Euroopa piires osooni
  kontsentratsioon 6-7
• 1991/1992 talvel oli Euroopa kohal osooniauk
• talvel 1992/93 oli Ameerikas osoonitase 15 alla
  normi
• 1993 aasta algul oli osoonikihi paksus mitme
  Kanada piirkonna kohal kuni 25 alla normi
• praeguseks hetkeks on olukord tunduvalt
  paranenud, kuid osooniaugud esinevad siiski

13
Olukord Eestis

• osoonikihi paksuse mõõtmise ajalugu pole Eestis
  kuigi pikk, kuid siiani on tulemused jäänud normi
  piiresse
• Eestis mõjutab olukorda kõige rohkem Narva
  elektrijaam

14
Osoonikihi hõrendajad

• Lämmastikuühendid
• CFC-d e. freoonid
• Klooriühendid
• Broomiühendid
• Osoonikihti kahandavate ainete osoonihävitav
  eluiga jääb 100-400 aasta vahele

15
Lämmastikuühendid

• Ühendid N2O, NO ja NO2 lagundavad osooni.
• Enamus lämmastikuühendeid atmosfääris on pärit
  reaktiivlennukitest, kõrge temperatuuriga
  kütteallikatest ja sõidukitest.

16
Lennuliikluse mõju osoonikihile

• Stratosfääri paiskub lennuki ja raketikütuse
  põlemisel hulgaliselt põlemisjääke, peaasjalikult
  lämmastikdioksiide ja veeauru ning
  aerosooliosakesi.
• Maailma tihedaima liiklusega lennukoridoris , mis
  kulgeb Atlandi ookeani põhjaosa kohal Euroopa ja
  Ameerika vahel on osoonikiht 1994 aasta
  kevad-talvel veerandi võrra õhemaks kulunud.
• Halva mõju kahandamiseks tuleks vähendada
  lennukite arvu või lennukõrgust.

17
Klooriühendid

• Klooriühendeid satub õhku vulkaanipursete ajal.
• Suurim osooniauk Antarktika kohal tekkis
  väidetavalt vulkaani-purskest 700 aastat tagasi,
  kui paiskus õhku 570 korda rohkem kloori, kui
  sisaldab seda kogu maailma CFC toodang.

18
Klooriühendid

• Enamus klooriühendeid on freoonides

19
Freoonid ehk CFC-(kloor-fluoor-süsinik)

• Aastatel 1920-70 paisati miljoneid CFC molekule
  õhku.
• 70-datel hakkasid teadlased uurima, mis juhtub
  CFC-dega õhus. Selgus, et nad lagundavad seal
  osooni.

20
Broomiühendid

• Ülemaailmse Meteoroloogia Organisatsiooni (WMO)
  1994 aasta ettekandes väidetakse, et ookeanide
  auramisel tekkiv metüülbromiid on üks suurimaid
  osoonikihi kahjustajaid.

21
Broomiühendid

• Inimtegevuse tagajärjel tekkinud metüülbromiidi
  allikad
• viljakoristusele järgnev kahjuritõrje
• metsade ja kõrre-põldude põletamine
• tinaühenditega bensiini kasutavate autode
  heitgaasid.

22
Tagajärjed

• Suurenev Maale jõudva UV-kiirguse hulk võib
  põhjustada mutatsioone organismides.
• Võib muutuda rakkude keemiline koostis ja
  pidurduda nende kasv.
• UV-kiirgus on surmav mügarbakteritele.
• Mügarbakterid elavad mitmete kultuurtaimede
  juurtel ja on viimastele elutähtsad.

23

• Vaatlustest on selgunud, et Antarktika ümbruses
  on drastiliselt vähenenud planktoni hulk.
• See võib viia tõsiste häireteni toidu-ahelates.

24

• Silmakae
• Naha kiire vananemine
• Pikaajaline intensiivse UV-kiirguse käes
  viibimine võib põh-justada nahavähki
• Ravimata jättes on nahavähk surmav.

25
Võimalikud lahenduses

• Asendada CFC-ühendid HFC-ühenditega
  (vesinik-fluor-süsinik), mis ei kahjusta niivõrd
  osoonikihti.
• Aerosoolides kasutada CFC-ühendite asemel
  suruõhku.
• Energeetikas toota elektrit taastuvatest
  energiaallika-test.

26

• Tööstuses ja transpordis vähendada kahjulike
  ühendite emissiooni.
• Autodel kasutada hübriidtehnoloogiat ja minna üle
  teistele energiaallikatele.
• Üritada taastada osoonikihti

27
Rahvusvahelised lepped

• Montreali protokoll
• Jõustus 01.01.1989
• Kohustab võitlema osoonikihi hõrenemise ja
  osoonile kahjulike ainete leviku vastu.

28
Rahvusvahelised keskkonna- alased kokkulepped

• Osoonikihi kaitsmise Viini konventsioon (sõlmitud
  22. märtsil 1985)
• Osoonikihti kahandavate ainete Montreali
  protokoll (sõlmiti 16. septembril 1987)
• Mõlema leppega ühines Eesti 1996. aastal

29
Kasutatud materjalid

• http//www.va.ttu.ee/erkie/osoon/osoonileht1.html
  
• http//www.agenda21.ee/Juhend/kooliagenda.html
• http//www.klab.ee/Osoonibyroo/O3kaitse.htm
• http//upload.wikimedia.org/wikipedia/et/thumb/5/5
  9/Osooniauk.jpg/300px-Osooniauk.jpg
• http//www.un.org/UN50/Photos/un50-074.gif
• http//pilt.ee/i/t/7/17/07908177bff336.jpg