Oppgavesett 1.2

Oppgavesett 2

Transport, nedbrytning og effekten av klorfluorkarboner (KFK) i stratosfæren

T1

Figur 1 viser Chapman-modellen (som beskriver ozondannelse og nedbrytning i stratosfæren) og klornedbrytningssyklusen (chlorine-catalysis-cycle - CCC) nedtegnet som en serie reaksjonstrinn og som en reaksjonssyklus. De fete pilene indikerer at disse reaksjonstrinnene foregår oftere enn de andre (kjedereaksjon). Skriv ned formlene som mangler i de fire rutene til høyre for Figur 1 og skriv navnet på reaksjonen som foregår i det tomme, ovale feltet.

Figur 1: Chapman-modellen og klornedbrytningssyklusen i den stratosfæriske kjemien. (-Q beskriver avgivelse av varme)
© 2004 Seesing, Tausch; Universität-Duisburg-Essen, Duisburg

T2

Klornedbrytningssyklusen og Chapman-modellen som beskriver den "naturlige" ozonbalansen i stratosfæren, er knyttet til hverandre.

Marker hvor disse knutepuntene oppstår med rødt i reaksjonssyklusen i Figur 1 og i boksen som beskriver Chapman-modellen.

T3

Vis også hvordan nitrogenoksid opptrer som en beskyttende faktor i forhold til klorradikalene.

Teksten har forklart hvordan KFK påvirker ozonnivåene. Klorsyklusen sirkulerer om lag tusen ganger før klorradikalene reagerer med andre stoffer eller transporteres ut av ozonlaget. Hvordan kommer klorradikalene - som hovedsakelig kommer fra KFK - fram til ozonlaget?

Figur 2: Lag i atmosfæren fra Ekvator til Nordpolen (T: tropopause; K: den delen av stratosfæren som har høy ozonkonsentrasjon (>16 DU/km)
© 2004 Seesing, Tausch; Universität-Duisburg-Essen, Duisburg

T4

Tegn inn de viktigste luftstrømmene i stratosfæren i Figur 2. Skriv på navn.

T5

Merk av linjen i tropopausen der det ser ut til å være minst temperaturforskjell og der utvekslig av stoffer er mest sannsynlig..

T6

Skriv et reaksjonsmønster for fotolysen av KFK (bruk F2CCl2 som eksempel). Vis på Figur 2 hvor reaksjonen mest sannsynlig vil foregå.

T7

Tegn nå det tenkte mønsteret som klorradikaler fra KFK-kilder (med F2CCl2 som eksempel) vil følge til der klornedbrytningen skjer.

T8

Her er noen påstander om KFK-problematikken, transportprosesser og ozon. Kryss av for riktig påstand.

q

Levetiden til KFK er svært lang, lang nok til at KFK kan bevege seg til stratosfæren selv om de trenger svært langsomt gjennom tropopausen.

q

Levetiden til KFK er kort, men transportprosessen i atmosfæren går raskt nok til at KFKene kan nå stratosfæren.

q

Klorradikaler spalter ozon direkte. Produktet av denne reaksjonen reagerer med en annen kjemisk forbindelse som er nødvendig for dannelsen av ozon. På grunn av dette, blir dannselsen av nye ozonmolekyler forhindret.

q

Mange klorradikaler dannes i stratosfæren. Disse danner deretter stabile forbindelser med ozon og dette forhindrer at ozon kan opptre som filter mot ultrafiolett stråling.

q

Siden klorradikaler stimulerer nedbrytningen av ozon, kan selv små mengder KFK bidra til en stor reduksjon i ozonet.

q

Nedbrytning av ozon og transportprosesser kan ikke alene forklare de sesongmessige endringene i ozonkonsentrasjonene i atmosfæren (ozonhull).

Om denne siden:

Forfattere: M. Seesing, M. Tausch - Universität Duisburg-Essen, Duisburg, Tyskland
Oversatt til norsk av Jorunn Gran, CICERO Senter for klimaforskning, Oslo
Sist oppdatert: 2005-05-10

Last modified: Friday, 22 May 2020, 9:35 PM