Alsó légkör - Haladó

ENVIRONMENTAL SCIENCE PUBLISHED FOR EVERYBODY ROUND THE EARTH

Alsó légkör: Haladó

1. A fõ oxidánsok és a megfigyelés
Oxidáció a légkörben

2. Sugárzás, üvegházgázok és az üvegházhatás
A földi sugárzási egyenleg és az üvegházhatás
Vízgõz és a felhõk

3. Többet az ózonról és a tûzrõl
Miért veszélyes az ózon?

4. Gázok a légkörben
Eloszlás & koncentráció(1)

A felsõ légkör címû fejezetben megértjük, hogy az ózon alapvetõ a sztratoszférában, hogy megvédjen bennünket az UV sugárzás káros hatásától. A földfelszín közeli részeken azonban nem akarjuk, hogy ott legyen. De milyenfajta kárt tesz az ózon?

Egy kicsi szükséges

Ez nem igaz, hogy egyáltalán nem akarunk ózont a környezetünkbe. Egy kicsi szükséges azért, hogy OH képzõdjön, ahogy az 1. fejezetben (Oxidáció és OH gyök) tanultuk. OH nélkül a légkör nem tisztítja magát. Azonban, ha az ózon mennyisége növekszik, ez a gáz káros az egészségünkre és károsítja a növényeket. Még az úszómedencékben is használják néha a baktériumok elpusztítására. Mi teszi az ózon olyan agresszívvé?

1. Az OH képzõdés csak akkor mehet végbe, ha van egy kis mennyiségû ózon a levegõben.
kép: Elmar Uherek

Az ózon megtámadja légzõszervünket

Elsõ év szerves kémia tanulás után tudjuk: szén C és hidrogén H mindenhol jelen van az élõ szervezetekben, növényekben, állatokban és a mi testünkben is. A C-n és H-n kívül lehet még nitrogén, N, kén, S és foszfor, P, a szerves vegyületekben, de a szénhidrogének alkotják a gerincet. Ez a váz C-C egyes kötéseket, melyek nagyon erõsek, és C=C kettõskötéseket is tartalmaz, mely utóbbiak bizonyos módon könnyebben támadhatóak. Az ózon különösen a kettõs kötéseket szereti. Mindenhol találhatunk ilyeneket: telítetlen zsírsavakban, hemoglobinban, proteinekben és más bio-molekulákban, a tüdõben a léghólyagok felületén és a nyálkás membránjukon.

A másik két fõ oxidánsnak, az OH-nak és a NO3-nak rendkívül rövid az élettartama és kialakulásuk után azonnal kölcsönhatásba lépnek. Az ózon azonban megtalálja az útját a tüdõhöz. Minden nap 20,000 liter levegõ jut át a léghólyagokon, melyek teljes felülete 80-100 négyzetméter. Az ózon képes áthatolni és reakcióba lépni.

2. Nem minden zsírsavnak van kettõskötése. Némely közülök telített (a). Azonban számos közülük telítetlen, azaz C=C kettõskötésük van (b
forrás: NTRC, Univ. of Texas Kingsville

Ózon felbontja a kettõs kötéseket

Az ózon hasonló módon lép reakcióba pl. a zsírsavakkal a tüdõben, mint a levegõben. hozzákapcsolódik a kettõskötésekhez, felbontja azokat, és agresszív gyököket képez, melyek további oxidációhoz vezetnek. Következménye a tüdõgyulladás, ami különösen veszélyes az asztmás embereknek, de az egészségeseknek is. Ennek során a tüdõkapacitás csökkenését és gyenge légzést tapasztalhatsz. Soha ne sportolj vagy végezz kemény munkát, ha az ózonszint magas!

3. A tüdõnkben a léghólyagokat az ózon megtámadja
© emphysem-info

4. Az ózon reakciója a kettõs kötésû molekulával (ozonolysis) a kettõs kötés felbomlásához vezet.
vázlat: Inst. for chemical education - Univ. of Duisburg

Az ózon a tüdõnkben nemcsak a kettõs kötéseket bontja fel, hanem megtámadja a terpének kettõs kötését is, amik az erdõ illatot adó bio-molekulái, és sok más, a levegõben lévõ molekulát. Ha a leveleket magas ózonkoncentrációnak teszed ki, azok is károsodnak. Nagyon magas koncentráció esetén a gumi lufiban is felbonthatod a kettõs kötést, és az ki is lyukad.

5. a + b) A guminak is kettõs kötése van. Ha ózonban gazdag levegõnek teszed ki... vékonyabbá és vékonyabbá válik, és végül a lufi kilyukad.
Kísérlet: Inst. for chemical education - Univ. of Duisburg

Kapcsolódó oldalak:

Alapvetõ információkat találsz az ózonról és arról, hogy milyen kárt okoz a leveleken:
Alsó légkör - Alap – 3. Fejezet - Ózon

Az oldalról:

szerzõ: Dr. Elmar Uherek - Max Planck Institute for Chemistry Mainz
tudományos lektor: Dr. Rolf Sander - Max Planck Institute for Chemistry, Mainz 2004-05-18
utolsó módosítás: 2004-05-18