Dünya atmosferi, farklı yoğunluklarda çeşitli gazların katmanlarından oluşur. Bu katmanların iklimleri düzenleme, uzayda serbest dolaşıp dünyanın çekim alanına kapılan partikülleri yok etmek, güneşin ve uzayın zararlı etkileri ile dünya arasında tampon vazifesi görmek gibi farklı işlevleri vardır.
Oksijen ve ozon
Moleküler oksijen ( O2), soluduğumuz normal oksijendir ve atmosferde mevcuttur. Güneş ışınları tarafından iki tek oksijen atomuna ayrılabilir ve bunlardan biri daha sonra bir O2 molekülü ile yeniden birleşerek O3, yani ozonu oluşturur .
Ozon gazı kloru anımsatan kendine özgü ve keskin bir kokuya sahiptir. Bazen şimşek çakıp oksijen moleküllerini parçalara ayırdığında, fırtınadan sonra çevrede bir koku oluşmasına neden olabilir. Bu özellik, ozonun adını Yunanca “koklamak” anlamına gelen “ozein” kelimesinden almasına neden olmuştur.
Ozon tabakası hangi katmanda yer alır?
Ozon tabakası, çoğu buluttan daha yüksek olan stratosferde bulunur. Ozonun büyük çoğunluğu, gezegenimizin yüzeyinin 10 ila 50 kilometre üzerinde atmosferik bir katman olan stratosferdedir. Ozon, atmosferin yaklaşık yüzde 0,00006'sını oluşturur ve en yüksek konsantrasyonları yüzeyin 32 kilometre yukarısında, ozon tabakası olarak bilinen bir alanda bulunur.
Bu yükseklikte ozon, güneşten gelen yoğun UV radyasyonunu emer. Bu katman olmadan, dünya üzerindeki zemin sterilize edilecek ve bildiğimiz şekliyle yaşam mümkün olmayacaktı.
Ozon tabakasının incelmesi
Ozon, nispeten kararsız bir maddedir ve ozonun üçüncü oksijen atomunu iki ortağından ayıran azot , hidrojen , klor veya brom içeren moleküller tarafından yok edilebilir. 1950'lerden başlayarak, bilim adamları Antarktika üzerindeki ozon konsantrasyonlarını ölçmeye başladılar ve bu ölçümler ozon tabakasında bir sorun olduğuna dair ilk ipuçlarını verdi.
1980'lere gelindiğinde, araştırmacılar ozon tabakasında ilkbaharda Antarktika üzerinde açılan yıllık bir deliği haritalamayı başardılar, ancak bunun nedenini kimse bilmiyordu. 1987 yılında, ozon deliğinin kloroflorokarbon (CFC) olarak adlandırılan insan yapımı kirleticiler tarafından oluşturulduğu kanıtlandı.
Kloroflorokarbonlarda (CFC'ler) ve ilgili bileşiklerde bulunan klor ve brom, ozon için oldukça zararlıdır. Stratosferde ayrılmadan önce tek bir klor atomu, 100.000'den fazla ozon molekülünü yırtılabilir.
CFC'ler, endüstriyel soğutma alanında ve ev tipi buzdolaplarında uzunca bir dönem oldukça yoğun biçimde kullanılmıştır. Bu uygulamaların yanı sıra yangın söndürme ve köpük yalıtımında, deodorant ve birçok aerosolda yer bulmuştur. Bilim adamları, ozon tabakasının incelmesinin sadece Güney Kutbu'nda değil, aynı zamanda Kuzey Amerika, Avrupa, Asya ve Afrika, Avustralya ve Güney Amerika'nın çoğu bölgelerinde de meydana geldiğini tespit ettiler.
1987′ yılında dünyanın dört bir yanındaki sanayileşmiş ülkeler, ozon deliğini ele almayı taahhüt eden uluslararası bir belge olan Ozon Tabakasını İncelten Maddelere İlişkin Montreal Protokolünü imzaladılar . İnsanlar o zamandan beri CFC'leri ve diğer zararlı endüstriyel kirleticileri aşamalı olarak ortadan kaldırmaya çalışıyorlar.
Bu tür çabalar nihayet meyvesini verdi. Yapılan yeni bir çalışmada, 2005 ile 2016 yılları arasında, klor nedeniyle tahrip olan ozon miktarında %20 dolaylarında bir azalma tespit edildi.
2019'da Antarktika üzerindeki ozon deliği keşfedildiğinden beri kaydedilen en küçük boyutuna küçüldü, ancak Güney ve Kuzey Kutuplarındaki ozon deliklerinde hala mevsimsel dalgalanmalar meydana gelmektedir.
2020 yılında, güneyli kuzeninden daha nadir açılan Kuzey Kutbu ozon deliği bilinen en büyük boyutuna ulaştı . Benzeri görülmemiş olay birkaç hafta sonra kendi kendine sona erdi , ancak araştırmacılar bu yeni fenomenin tam olarak ne şekilde geliştiğini açıklamakta zorlanıyor.
Ozon Dünya'nın yüzeyini kirletiyor
Ozon yere yakın bulunduğunda zararlı olabilir. İnsan marifetiyle meydana gelen sis görünümlü ozon, arabalar, elektrik santralleri, endüstriyel kazanlar, rafineriler, ve kimya fabrikalarından yayılan nitrojen oksit ile oluşur.
Ozon solumak, göğüs ağrısı, boğaz tahrişi, öksürme gibi etkilere neden olup, akciğer dokusuna zarar verebilir. Bu durum, başta çocuklar ve yaşlılar, astım, amfizem ve bronşit gibi akciğer sorunları olanlar için oldukça tehlikelidir. Ozon bitki örtüsüne de zararlıdır. Ormanları ve vahşi alanları etkiler.
Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri, büyük şehirlerde yaşayanların ozon konsantrasyonu yüksek olduğu saatlerde evde ve kapalı ortamlarda kalmasını öneriyor. Sabah ve akşam vakitleri ozon seviyesinin nispeten düşük olduğu saatlerdir.