Fino alle scoperte fatte nel secolo scorso, le persone semplicemente non conoscevano il ruolo svolto dall’ozono.
Alla fine del secolo, è diventato chiaro che, per una serie di motivi, lo strato di ozono si esaurisce, diventando in alcuni punti più sottile o semplicemente meno saturo di ozono. Questo fenomeno è stato chiamato buchi dell’ozono.
Cause della riduzione dell’ozono
L’ossigeno triatomico è chiamato ozono. La sua parte principale si trova nell’alta atmosfera ad un’altitudine compresa tra 12 e 50 chilometri sul livello del mare. La concentrazione più significativa è concentrata a 23 chilometri di altitudine. Questo gas fu scoperto nell’atmosfera nel 1873 dallo scienziato tedesco Shenbein. Successivamente, una tale modificazione dell’ossigeno è stata trovata al di sotto delle altezze nominate e persino negli strati dell’atmosfera vicino alla superficie terrestre.
Si è scoperto che i lanci di razzi spaziali, i voli aerei ad altitudini comprese tra 12 e 16 chilometri e le emissioni di freon svolgono il ruolo più importante nella formazione dei buchi dell’ozono.
Per la prima volta un buco dell’ozono con un diametro di oltre 1000 km è stato scoperto per la prima volta nel 1985 nell’emisfero australe sopra l’Antartide da un gruppo di scienziati britannici.
Progressi tecnologici e buchi dell’ozono
Il danno maggiore per lo strato di ozono è causato dai composti di cloro e idrogeno. Tali composti si formano durante la decomposizione dei freon. Di solito sono usati come spruzzatori. Quando viene raggiunta una certa soglia di temperatura, i freon bollono. Allo stesso tempo, il loro volume aumenta più volte. È questo processo che è richiesto nella produzione di aerosol.
I freon sono utilizzati anche nella produzione di dispositivi che forniscono basse temperature. Si trovano negli impianti di grandi e piccoli congelatori, frigoriferi industriali e domestici. Quando i freon perdono, avendo un peso inferiore a quello dell’aria atmosferica, iniziano a salire. Nell’atmosfera, il cloro si stacca e reagisce con l’ossigeno triatomico, distruggendo così le molecole di ozono, trasformandolo in ossigeno ordinario.
La distruzione dello strato di ozono dell’atmosfera è stata scoperta molto tempo fa, ma solo negli anni ’80 il processo era una vera valutazione. Si è scoperto che con una significativa riduzione dell’ozono nell’atmosfera, il pianeta smetterà di raffreddarsi. La temperatura inizierà a salire. Inoltre, il tasso di questa crescita supererà anche l’opzione di sviluppare un effetto serra dovuto all’aumento dell’anidride carbonica nell’atmosfera.
Se l’effetto serra sia la causa della distruzione dello strato di ozono è ancora un punto controverso per gli scienziati.
Conseguenze della distruzione dello strato di ozono terrestre
Come già accennato, l’ozono è ossigeno triatomico. Il gas ha un odore speciale e un colore bluastro. In determinate condizioni, il gas diventa un liquido, contraddistinto da un colore chiamato “indaco”. In condizioni speciali, l’ozono può passare da uno stato liquido a uno stato solido. In questo caso, il suo colore diventerà blu scuro.
Non sarebbe esagerato affermare che senza la presenza dello strato di ozono la vita sul nostro pianeta sarebbe impossibile. Almeno nella forma che esiste.
Le radiazioni ultraviolette sono pericolose per tutti gli esseri viventi. Se diventa più intenso, sotto la sua influenza inizieranno gravi malattie gravi. La vista soffre. Questo è lo sviluppo della cataratta, i cambiamenti nella cornea e l’esfoliazione della retina. L’ultravioletto duro ha un effetto deprimente sull’immunità cellulare. Prima di tutto, interesserà la pelle, espressa nelle malattie oncologiche. Gli organismi viventi, a causa dell’esposizione all’aumento delle radiazioni, cesseranno di resistere a qualsiasi infezione in misura molto minore.
C’è una diminuzione della fertilità del suolo. I batteri che vivono nel terreno, sensibili alle radiazioni ultraviolette, muoiono. E proprio a loro, in larga misura, il suolo deve fertilità. Se la situazione non cambia, il risultato finale sarà la trasformazione della Terra in un pianeta senza vita con il cambiamento climatico.
Il problema dei buchi dell’ozono
Il problema ha cominciato a essere discusso a livello globale, può portare a una catastrofe ambientale. Sono stati firmati documenti e accordi pertinenti. I paesi sono giunti a una decisione unificata sulla necessità di ridurre la produzione di freon. Per loro è stato trovato un sostituto. Si è rivelato essere una miscela di propano-butano. I suoi indicatori sono tali da poter sostituire con successo i freon.
Allo stato attuale, il pericolo di distruzione dello strato di ozono continua ad essere tra i più attuali. Tuttavia, nel mondo continuano ad essere utilizzate tecnologie che utilizzano i freon. Pertanto, gli scienziati sono impegnati a risolvere il problema della riduzione delle emissioni di freon, cercando di trovare loro sostituti più economici e convenienti.
Modi per risolvere il problema globale dei buchi dell’ozono
Nel 1985, il mondo ha iniziato ad adottare misure serie per proteggere lo strato di ozono. I buchi dell’ozono sono diventati un nuovo problema ambientale. Inizialmente furono introdotte restrizioni sulle emissioni di freon. Poi i governi hanno approvato la Convenzione di Vienna. Ha lo scopo di proteggere lo strato di ozono nell’atmosfera. La convenzione dice che:
- Le delegazioni in rappresentanza di vari Stati adottano un accordo che prevede la cooperazione nel campo della ricerca sui processi e le sostanze che influiscono sullo strato di ozono e hanno un effetto provocatorio sui suoi cambiamenti.
- I paesi si impegnano a monitorare sistematicamente lo strato di ozono.
- I governi stanno lavorando per creare tecnologie e sostanze con proprietà uniche che aiutino a ridurre al minimo i danni all’ozono nell’atmosfera.
- I paesi si impegnano a cooperare allo sviluppo di misure e al loro utilizzo, nonché a garantire un monitoraggio costante delle attività che possono provocare la formazione di buchi nell’ozono.
- Le tecnologie sviluppate e la conoscenza acquisita del paese vengono trasferite l’una all’altra.
Durante il tempo trascorso dall’adozione della Convenzione di Vienna, i paesi hanno firmato molti protocolli per ridurre il rilascio di fluoroclorocarburi. Allo stesso tempo, sono previsti casi in cui la loro produzione dovrebbe essere completamente interrotta.
Ripristino dello strato di ozono
Le cause e le conseguenze dell’esaurimento dell’ozono sono ben note. Il problema più grande che comporta pericolo è la tecnologia utilizzata nella produzione di unità di refrigerazione. Questo periodo di tempo è stato talvolta chiamato anche crisi del freon. Nuovi sviluppi hanno richiesto investimenti di capitale significativi. Ciò ha avuto un effetto negativo sulla produzione. Tuttavia, una soluzione è stata trovata. Si è scoperto che i freon possono essere sostituiti da altre sostanze. Oltre ai gas propano e butano, si sono rivelati un propellente idrocarburico. Oggi si stanno diffondendo installazioni che utilizzano reazioni chimiche endotermiche.
Si parla anche di ripristino dello strato di ozono. Secondo i fisici, l’atmosfera del pianeta può essere ripulita dai freon utilizzando una centrale nucleare con una capacità di almeno 10 rBT. Secondo le stime, il Sole è in grado di produrre fino a 6 tonnellate di ozono al secondo, ma la sua distruzione è più rapida. Se, per utilizzare le unità di potenza come fabbriche di ozono, è possibile raggiungere un equilibrio. Cioè, l’ozono sarà creato tanto quanto sarà distrutto.
Ricarica strato di ozono
Il progetto di produzione di ozono non è l’unico. Ad esempio, secondo gli scienziati, l’ozono può essere creato artificialmente nella stratosfera. Lo stesso può essere fatto nell’atmosfera.
L’alimentazione della stratosfera con ozono creato artificialmente viene proposta con l’ausilio di aerei cargo in grado di spruzzare questo gas alle giuste altezze.
Le molecole di ozono possono essere ottenute dall’ossigeno ordinario utilizzando laser a infrarossi. Gli aerostati possono essere utilizzati per questo.
Se l’uso di una piattaforma con laser fornirà un effetto positivo nella risoluzione del problema dei buchi dell’ozono, tali dispositivi possono essere posizionati sulla stazione spaziale. In questo caso è possibile garantire un apporto costante di ozono.
Lo svantaggio principale di tutti questi sviluppi è il prezzo. Il costo di qualsiasi progetto è troppo alto. È per questo che una parte significativa dei progetti non viene attuata.
Conclusione
Miliardi di dollari sono stati spesi per salvare lo strato di ozono terrestre, o almeno preservarlo nella forma in cui è ora. Gli scienziati hanno calcolato che se un’attività umana (fattori antropici), che è la causa dei buchi dell’ozono, si ferma, ci vorranno 100-200 anni per riportarla al volume precedente.
