Contaminación del aire

lunes, 14 de octubre de 2013

La capa de ozono: Información complementaria

Historia.
Los científicos empezaron a preocuparse por este tema en 1970, año en el que el profesor Paul Crutzen señaló la posibilidad de que los óxidos de nitrógeno emanados por los fertilizantes y despedidos por las aeronaves supersónicas agotaran la capa de ozono.
En 1974, los profesores F. Sherwood Rowland y Mario J. Molina reconocieron que, cuando los CFC finalmente se desintegran en la atmósfera y liberan átomos de cloro, causan el agotamiento del ozono. Los átomos de bromo liberados por los halones tienen el mismo efecto.
Personal del British Antarctic Survey efectuó las primeras mediciones del agujero en 1985, la caída en los niveles de ozono fue tan grande que los científicos pensaron que los instrumentos estaban descompuestos. Los instrumentos se reemplazaron y no fue hasta varios meses después que el adelgazamiento de la capa de ozono se aceptó como un hecho genuino.

Características del ozono.
El ozono es un gas que está presente en la atmósfera en forma natural. Cada molécula de ozono contiene 3 átomos de oxígeno y se representa químicamente como O3. El ozono se encuentra primariamente en 2 regiones de la atmósfera. Aproximadamente el 10% del ozono atmosférico está en la troposfera, la región más cercana a la tierra (desde la superficie hasta 10 -16 km). El ozono restante (90%) reside en la alta atmósfera o estratosfera. Esta concentración de ozono en la estratosfera se denomina comúnmente la "capa de ozono".
El ozono es un gas de color azul y tiene olor fuerte. Este gas venenoso es sumamente raro en la atmósfera y es mucho menos común que el oxígeno normal que respiramos, ya que de cada 10 millones de moléculas de aire, alrededor de 2 millones son de oxígeno normal y sólo 3 moléculas son de ozono. 

Se forma naturalmente en la atmósfera por acción de la radiación solar sobre las moléculas de oxígeno, mediante un proceso llamado fotólisis. El proceso comienza en la estratosfera con la ruptura de una molécula de oxígeno (O2) por la radiación ultra violeta del sol. En la baja atmósfera (troposfera), el ozono se forma mediante una serie de reacciones químicas diferentes, que involucran hidrocarburos y gases que contienen nitrógeno.

El ozono en la estratosfera absorbe parte de la radiación ultravioleta del sol biológicamente dañina. Por ese rol beneficioso, el ozono estratosférico es considerado "ozono bueno". En contraste, el ozono de la superficie de la tierra que se forma por acción de los contaminantes es considerado "ozono malo", dado que puede ser dañino para la vida de los seres humanos, de las plantas y los animales. Parte del ozono se genera naturalmente en la baja atmósfera, en donde es beneficioso porque el ozono ayuda a eliminar contaminantes de la atmósfera.

La cantidad total de ozono sobre la superficie de la Tierra varía en cada lugar a través del tiempo, con períodos diarios o estacionales. Las variaciones son causadas por vientos estratosféricos y por la producción y destrucción química del ozono. El ozono total es generalmente menor en el ecuador y mayor cerca de los polos, debido a los patrones estacionales de vientos en la estratosfera. 

Algunos procesos industriales y productos de consumo generan emisiones atmosféricas de "gases que son fuente de halógenos". Estos gases contienen átomos de cloro y bromo, que son dañinos a la capa de ozono. Por ejemplo, los clorofluorocarbonos(CFCs) y los hidroclorofluorocarbonos (HCFCs), una vez usados en casi todos los sistemas de refrigeración y aire acondicionado, llegan a la estratosfera donde sus moléculas se rompen, liberando átomos de cloro que destruyen el ozono. Otros ejemplos de gases producidos por el hombre son los "halones", los cuales se usan en extinguidores de incendio y que contienen átomos de bromo que destruyen el ozono. La producción y consumo de estos gases generados por actividades humanas y que son fuente de halógenos, están reguladas en todo el mundo por el Protocolo de Montreal. 
El Protocolo, ahora ratificado por más de 180 naciones, establece controles legales sobre la producción y el consumo de los gases que agotan el ozono. La producción y el consumo de estos gases serán reducidas significativamente o eliminadas antes de mediados del siglo XXI, tanto por las naciones desarrolladas como por las en desarrollo. 

La disminución de la capa de ozono de la Antártida conocida como el "agujero de ozono" se forma debido a las condiciones especiales climáticas y meteorológicas que existen allí y en ninguna otra parte del globo. 

El agotamiento severo de la capa de ozono antártica fue observado por primera vez a  comienzos de los años 80. La disminución de ozono Antártico es estacional, ocurriendo primariamente a fines del invierno y primavera (agosto-noviembre). El pico de esta disminución ocurre en octubre cuando el ozono frecuentemente es completamente destruido en un rango de altitudes, reduciendo el ozono total hasta casi dos tercios en algunas localidades. Esta disminución severa crea el ""agujero de ozono". Casi todos los años el área máxima del agujero de ozono excede el tamaño del continente Antártico. 

Se han observado importantes disminuciones del contenido de ozono en la estratosfera por encima del Ártico, durante el período de fines del invierno y principios de la primavera (enero - abril) en seis de los últimos nueve años. Sin embargo, estas disminuciones, ordinariamente del 20 al 25% son muy inferiores a las observadas actualmente cada primavera por encima de la Antártida y varía más de un año a otro. En el Ártico no se ha encontrado un "agujero de ozono" grande y recurrente como en la Antártida. 
  
La capa de ozono se ha agotado gradualmente desde 1980.

 Existen muchas opciones para las aplicaciones de sustancias que agotan el ozono, que requieren productos químicos de sustitución y tecnologías alternativas.

Como resultado del Protocolo de Montreal, la cantidad total de los gases que reducen el ozono en la atmósfera ha comenzado a disminuir en los años recientes.

La radiación ultravioleta que llega a la superficie de la Tierra, crece cuando la cantidad total de ozono decrece, porque el ozono absorbe la radiación ultravioleta del sol.
Los datos de las mediciones realizadas por instrumentos desde la tierra y las estimaciones hechas usando satélites, han confirmado que la radiación ultravioleta se ha incrementado cuando se observa agotamiento del ozono.

El agotamiento del ozono en sí no es el principal motivo del cambio de clima. De todos modos, los cambios en el ozono y en el clima están muy relacionados. El agotamiento del ozono estratosférico y el aumento del ozono troposférico que ha ocurrido en décadas recientes contribuyen al cambio climático. Estas contribuciones al cambio climático son significativas, pero menores si se las compara con las de los demás gases "efecto invernadero".

Asumiendo un cumplimiento global del Protocolo de Montreal, se espera que la capa de ozono esté recuperada a mediados del Siglo XXI.

El problema en la actualidad continua, siendo que muchos países que no forman parte del Protocolo, siguen contaminando, sin tomar conciencia de las consecuencias, ni toman medidas para reducir tal impacto.

Por todas estas cuestiones, es importante generar conciencia, para lograr día a día un ambiente libre de contaminantes y así lograr un mundo mejor para todos.

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