Ozonlaget

Ozonlaget

Ozonlaget filtrerer Solens skadelige UV-stråling, og er derfor avgjørende for livet på Jorden.

Geografi

Nøkkelord

ozonlag, ozon molekyl, ultrafiolett stråling, beskyttende skjold, UV-A, UV-C-, UV-B, oksygen, oksygenmolekyl, ozonhull, troposfæren, stratosfæren, mesosfæren, biologi, geografi, kjemi

Relaterte elementer

Scener

Ozonlaget

  • troposfæren
  • stratosfæren
  • mesosfæren
  • ozonlaget
  • 50–80 km
  • 12–50 km
  • 0–12 km
  • 15–30 km

Ozon er et treatomig molekyl som består av tre oksygenatomer. Det er en giftig gass.

I kontakt med vann splittes oksygenmolekylene opp i oksygenatomer av kortbølget ultrafiolett stråling. Når oksygenmolekyler kombineres med atomært oksygen, blir ozon produsert.
Troposfæren inneholder også noe ozon, men de store mengdene finnes i en høyde på 15-30 km, i ozonlaget. Dette laget er viktig fordi det filtrerer mesteparten av den ultrafiolette strålingen fra Solen, som ville vært dødelig for levende organismer. Det reflekterer også Jordens varmestråling, og er derfor viktig for planetens varmeregulering.

Ozon splittes opp i oksygenmolekyler og oksygenatomer ved langbølget ultrafiolett stråling eller synlig lys, og ved hjelp av freoner (klorofluorkarboner). Når mengden ozon i ozonlaget reduseres, blir også atmosfærens UV-beskyttelse redusert. Dette fenomenet blir vanligvis omtalt som ´hull´ i ozonlaget.

Ozonets tetthet i atmosfæren varierer med tid.

Ozon produseres for det meste i ozonlaget over den tropiske sonen. Etter mars transporteres det mot høyere breddegrader. På den nordlige hemisfæren kan det nå Nordpolen, mens det på den sørlige hemisfæren bare kan nå frem til den 50.-60. breddegraden – grunnet de veldig sterke luftstrømmene ved disse breddegradene.

Etter november vil tettheten gradvis reduseres på den sørlige hemisfæren (siden det er sommer der, øker strålingen). Ozonlaget kan bli så tynt at skjoldet som beskytter jorden kan bli brutt. Etter mars produseres imidlertid mer og mer ozon (siden strålingen reduseres).

Fortynning av ozonlaget er en naturlig prosess. Hvis ozonet derimot fortsetter å bli brutt ned av freoner som akkumuleres i atmosfæren, vil hullet bli større og vanskeligere å reparere.

Ozonlaget som et beskyttende lag

  • UV-stråling
  • UVA - Langbølget (400-320 nanometer), ultrafiolett stråling med relativt lav energi. Det meste av strålingen når Jordens overflate. I store mengder kan den skade cellenes DNA, og kan dessuten være kreftfremkallende.
  • UVB - Mellombølget (320-280 nanometer) ultrafiolett stråling med større energi enn UVA. Bare en liten del av strålingen når Jordens overflate, da det meste absorberes av ozonlaget. Den forenkler produksjonen av vitamin D i kroppen. I store mengder skader den cellenes DNA, og er dessuten kreftfremkallende.
  • UVC - Kortbølget (280-100 nanometer) UV-stråling med høy energi. Den absorberes av atmosfærisk oksygen og når ikke Jordens overflate. Siden den forårsaker store skader på DNA, kunne jordisk liv utvikles fra vann til tørt land først etter at atmosfæren ble i stand til å filtrere ut UVC-stråling.
  • ozonlaget
  • O₂ -› O₃
  • O₃ -› O₂

UVC og UVB absorpsjon

  • oksygenmolekyl
  • UVC-stråling
  • ozonmolekyl
  • Oksygenmolekylet brytes ned.
  • Oksygenatomene forenes med oksygenmolekylene og danner ozon.
  • UVB-stråling
  • Ozonmolekylene brytes ned.
  • Oksygenatomene og ozonmolekylene omdannes til oksygenmolekyler.

Ozonreduksjon

Animasjon

  • ozonlaget
  • 15–30 km
  • UVA - Langbølget (400-320 nanometer), ultrafiolett stråling med relativt lav energi. Det meste av strålingen når Jordens overflate. I store mengder kan den skade cellenes DNA, og kan dessuten være kreftfremkallende.
  • UVB - Mellombølget (320-280 nanometer) ultrafiolett stråling med større energi enn UVA. Bare en liten del av strålingen når Jordens overflate, da det meste absorberes av ozonlaget. Den forenkler produksjonen av vitamin D i kroppen. I store mengder skader den cellenes DNA, og er dessuten kreftfremkallende.
  • UVC - Kortbølget (280-100 nanometer) UV-stråling med høy energi. Den absorberes av atmosfærisk oksygen og når ikke Jordens overflate. Siden den forårsaker store skader på DNA, kunne jordisk liv utvikles fra vann til tørt land først etter at atmosfæren ble i stand til å filtrere ut UVC-stråling.
  • oksygenmolekyl
  • UVC-stråling
  • ozonmolekyl
  • Oksygenmolekylet brytes ned.
  • Oksygenatomene forenes med oksygenmolekylene og danner ozon.
  • UVB-stråling
  • Ozonmolekylene brytes ned.
  • Oksygenatomene og ozonmolekylene omdannes til oksygenmolekyler.

Forteller

Ozonlaget finnes i en høyde på 15 til 30 km over Jordens overflate. Tykkelsen varierer.

Det er det beskyttende laget rundt planeten vår; funksjonen er å absorbere Solens skadelige ultrafiolette (UVC) stråler. Denne strålingen skader overhuden på levende organismer, i tillegg til DNA. Uten ozonlaget ville det ikke vært noe liv på Jorden. Generelt foreligger det en naturlig dynamisk likevekt mellom ozonets dannelses- og nedbrytningsprosesser.

Det toatomige oksygeninnholdet i atmosfæren brytes ned grunnet høy UVC-stråling; atomene som dannes binder seg så til oksygenmolekyler, som danner treatomige ozonmolekyler. Disse er ustabile molekyler som brytes ned av ultrafiolett stråling.

De siste tiårene har likevekten mellom dannelse og nedbrytning av ozon blitt forstyrret av menneskelige aktiviteter. Dette er hovedsakelig på grunn av industrielle prosesser hvor skadelige stoffer som klor, fluor og brom slippes ut i atmosfæren. Disse har gjort at ozonlaget har blitt tynnere. Begrepet ´ozonhull´ betyr ikke at ozonlaget faktisk er helt ødelagt, bare at det har blitt mye tynnere.
Det største ozonhullet befinner seg over Antarktis; her er ozonlagets tykkelse omtrent en tredjedel av det normale. Det er også en betydelig fortynning over Nordpolen.

Relaterte elementer

Luftforurensning

Denne animasjonen demonstrerer hovedkildene til luftforurensning: jordbruk, industri og urban luftforurensning.

Oksygenets kretsløp

Oksygenets kretsløp beskriver oksygenets bevegelse i sine tre viktigste reservoarer.

Ozon (O₃)

En allotrop av oksygen, bestående av 3 oksygenatomer.

Oksygen (O₂) (viderekommen)

En fargeløs, luktfri gass, en viktig bestanddel av atmosfæren, uunnværlig for å opprettholde liv på jorda.

Jordens struktur (middels)

Jorden består av flere sfæriske lag.

Jordforurensning

Denne animasjonen viser hovedkildene til jordforurensning.

Karbonmonoksid (CO) (begynner)

Fargeløs, luktfri gass, svært giftig for mennesker og dyr i høy konsentrasjon.

Kloakkrenseanlegg

Behandlet avløpsvann kan brukes i jordbruk og industri.

Miljøvennlige biler

Ved å kombinere en konvensjonell forbrenningsmotor med et elektrisk fremdriftssystem kan man redusere utslippene.

Nitrogen (N₂) (begynner)

En fargeløs, luktfri, ikke-reaktiv gass, utgjør 78.1% av jordens atmosfære.

Nitrogenmonoksid (Nitrogenoksid) (NO)

En fargeløs gass som er tyngre enn luft, et mellomprodukt ved produksjon av salpetersyre.

Oksygen (O₂) (grunnleggende)

En fargeløs, luktfri gass, en viktig bestanddel av atmosfæren, uunnværlig for å opprettholde liv på jorda.

Svoveldioksid (SO₂)

Utslipp av svoveldioksid er den viktigste årsaken til sur nedbør. Det er et mellomprodukt i produksjonen av svovelsyre.

Vannforurensning

Hovedkildene til vannforurensning er industri, jordbruk og urbane områder.

Forurensning

Forurensning er den negative effekten som menneskelig aktivitet har på naturen og miljøet.

Hvordan fungerer det? - Kjøleskap

Denne animasjonen viser hvordan et kjøleskap fungerer.

Bjørnedyr (tardigrader)

Bjørnedyr kan overleve i ekstreme miljøer, de kan til og med overleve i det ytre rom.

Drivhuseffekten

Menneskelige aktiviteter forsterker drivhuseffekten og fører til global oppvarming.

Added to your cart.