שינויים

קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
מ
אין תקציר עריכה
שורה 1: שורה 1: −
'''הידלדלות שכבת האוזון''' (Ozone depletion) מתארת שתי תופעות נפרדות אך קשורות זו לזו שנתגלו החל מסוף שנות 1970: ירידה מתמדת של כ-4% לעשור בנפח הכללי של האוזון ב[[סטרופסוספרה]] (השכבה העליונה של ה[[אטמוספירה]]) של כדור הארץ (שכבת האוזון), וירידה גדולה בהרבה בזמן האביב, באוזון בסטרטוספרה באיזורי הקטבים. התופעה האחרונה מוכרת יותר בשם '''"החור באוזון"''''. הידלדלות זו הפכה לאחת [[בעיות סביבתיות]] הבוערות במחצית השנייה של המאה ה־20 בנוגע לאטמוספירה, כשלצידה בולט נושא [[התחממות עולמית]].
+
'''הידלדלות שכבת האוזון''' (באנגלית: '''Ozone depletion''') מתארת שתי תופעות נפרדות אך קשורות זו לזו שנתגלו החל מסוף שנות 1970: ירידה מתמדת של כ-4% לעשור בנפח הכללי של האוזון ב[[סטרופסוספרה]] (השכבה העליונה של ה[[אטמוספירה]]) של כדור הארץ (שכבת האוזון), וירידה גדולה בהרבה בזמן האביב, באוזון בסטרטוספרה באיזורי הקטבים. התופעה האחרונה מוכרת יותר בשם '''"החור באוזון"''''. הידלדלות זו הפכה לאחת [[בעיות סביבתיות]] הבוערות במחצית השנייה של המאה ה-20 בנוגע לאטמוספירה, כשלצידה בולט נושא [[התחממות עולמית]].
 
[[קובץ:160658main2 OZONE large 350.png|ממוזער|250px|"החור באוזון" מעל אנטארקטיקה בשנת 2006, בשנה זו הגיעה הידלדלות האוזון לשיא. ]]
 
[[קובץ:160658main2 OZONE large 350.png|ממוזער|250px|"החור באוזון" מעל אנטארקטיקה בשנת 2006, בשנה זו הגיעה הידלדלות האוזון לשיא. ]]
   −
פרטי היווצרות החור בשכבת האוזון בקטבים שונה במעט מהרס שכבת האוזון באיזורים אחרים, אבל התהליך המרכזי בשני התהליכים היא הרס קטליטי של אוזון על ידי אטומים הלוגנים. המקור המרכזי לאטומי הלוגן אלה בסטרטוספריה היא פרוק של גזים שיוצרו על ידי [[בני אדם|בני האדם]] מסוג הלוקרבונים (halo-carbons )  בתעשיית הקירור (CFC, פריאון, הלונים). תרכובות אלה מוסעות אל הטרופוספירה לאחר שנפלטו בגובה פני הקרקע. שני סוגי פירוק האוזון גדלו כאשר הפליטה של halo-carbons גדלה.  
+
פרטי היווצרות החור בשכבת האוזון בקטבים שונה במעט מהרס שכבת האוזון באיזורים אחרים, אבל התהליך המרכזי בשני התהליכים היא הרס קטליטי של אוזון על ידי אטומים הלוגנים. המקור המרכזי לאטומי הלוגן אלה בסטרטוספריה היא פרוק של גזים שיוצרו על ידי [[בני אדם|בני האדם]] מסוג הלוקרבונים (halo-carbons)  בתעשיית הקירור (CFC, פריאון, הלונים). תרכובות אלה מוסעות אל הטרופוספירה לאחר שנפלטו בגובה פני הקרקע. שני סוגי פירוק האוזון גדלו כאשר הפליטה של halo-carbons גדלה.  
    
CFC וחומרים דומים אחרים מכונים כיום חומרים-מדלדלי-אוזון ozone-depleting substances (ODS). שכבת האוזון מונעת כניסה של רוב הקרינה המזיקה מסוג UVB של קרינה על-סגולית (280–315 nm) מלחדור את [[האטמוספירה של כדור הארץ]]. מסיבה זו המגמות הנצפות והצפויות של הדלדלות יצירה דאגה כלל עולמית, והוביל להקמת [[פרוטוקול מונטריאול]] שנחתם בשנת 1987 ואסר באופן הדרגתי את הייצור של CFC, הלונים וכימיקלים מדללי אוזון אחרים. עקב [[תגובת יתר]] ו[[השהיות]] שונות הנובעות ממידע חסר, ויכוחים מדעיים ופוליטיים וכן עקב תהליכים טבעיים, צפויים לעבור כ-140 שנה בין תחילת הבעיה לבין פתרונה המלא, וכ-100 שנים בין תחילת זיהוי הבעיה לבין פתרונה המלא.
 
CFC וחומרים דומים אחרים מכונים כיום חומרים-מדלדלי-אוזון ozone-depleting substances (ODS). שכבת האוזון מונעת כניסה של רוב הקרינה המזיקה מסוג UVB של קרינה על-סגולית (280–315 nm) מלחדור את [[האטמוספירה של כדור הארץ]]. מסיבה זו המגמות הנצפות והצפויות של הדלדלות יצירה דאגה כלל עולמית, והוביל להקמת [[פרוטוקול מונטריאול]] שנחתם בשנת 1987 ואסר באופן הדרגתי את הייצור של CFC, הלונים וכימיקלים מדללי אוזון אחרים. עקב [[תגובת יתר]] ו[[השהיות]] שונות הנובעות ממידע חסר, ויכוחים מדעיים ופוליטיים וכן עקב תהליכים טבעיים, צפויים לעבור כ-140 שנה בין תחילת הבעיה לבין פתרונה המלא, וכ-100 שנים בין תחילת זיהוי הבעיה לבין פתרונה המלא.
   −
קיים חשד לשורה של של תוצאות ביולוגיות ו[[אקולוגיה|אקולוגיות]] שעלולות להתרחש כתוצאה מחשיפה מוגברת לקרינת UV כמו עליה בשיעור התחלואה ב[[סרטן העור]] ובקטארקט, נזק ל[[חקלאות|ייבולים]] וירידה באוכלוסיית הפלנקטון באוקיינוסים. שכבת אוזון תקינה נחשבת לאחד מ-9 התחומים שמהווים [[גבולות פלנטריים]] אשר פריצתם עלולה לסכן את קיום האנושות.  
+
קיים חשד לשורה של של תוצאות ביולוגיות ו[[אקולוגיה|אקולוגיות]] שעלולות להתרחש כתוצאה מחשיפה מוגברת לקרינת UV כמו עליה בשיעור התחלואה ב[[סרטן העור]] ובקטארקט, נזק ל[[חקלאות|יבולים]] וירידה באוכלוסיית הפלנקטון באוקיינוסים. שכבת אוזון תקינה נחשבת לאחד מ-9 התחומים שמהווים [[גבולות פלנטריים]] אשר פריצתם עלולה לסכן את קיום האנושות.  
    
==חשיבות שכבת האוזון==
 
==חשיבות שכבת האוזון==
שורה 12: שורה 12:  
שכבת האוזון מצויה ב[[סטרטוספירה]]. לשכבה זו חשיבות רבה בקיום החיים על פני [[כדור הארץ]]. שכבת האוזון מסננת את הקרינה האולטרה־סגולה המגיעה מהשמש, קרינה המסכנת את היצורים החיים וגורמת ל[[סרטן העור]]. שכבת האוזון בולעת את הקרינה שבאורכי הגל בין 295 ל־320 ננומטר.
 
שכבת האוזון מצויה ב[[סטרטוספירה]]. לשכבה זו חשיבות רבה בקיום החיים על פני [[כדור הארץ]]. שכבת האוזון מסננת את הקרינה האולטרה־סגולה המגיעה מהשמש, קרינה המסכנת את היצורים החיים וגורמת ל[[סרטן העור]]. שכבת האוזון בולעת את הקרינה שבאורכי הגל בין 295 ל־320 ננומטר.
   −
על פי מדענים העוסקים בנושא, שכבת האוזון היא זו שאפשרה לבעלי חיים לצאת מתוך האוקיינוס אל פני האדמה ולהתחיל בהתפתחות החיים על היבשה. ללא שכבה זו היו נוצרות מוטאציות בקצב גבוה מידי שלא היה מאפשר שמירה על תהליך האבולוציה בקרב בעלי חיים יבשתיים.  
+
על פי מדענים העוסקים בנושא, שכבת האוזון היא זו שאפשרה לבעלי חיים לצאת מתוך האוקיינוס אל פני האדמה ולהתחיל בהתפתחות החיים על היבשה. ללא שכבה זו היו נוצרות מוטציות בקצב גבוה מידי שלא היה מאפשר שמירה על תהליך האבולוציה בקרב בעלי חיים יבשתיים.  
    
בשנת 1983 התגלה כי שכבת האוזון מעל הקוטב הדרומי (ויבשת אוסטרליה) הידלדלה עד מאוד והקרינה המסוכנת חודרת דרכה. ירידה בעובי שכבת האוזון מאפשרת לקרינה רבה יותר להגיע אל כדור הארץ. הגדלת הקרינה פוגעת ב[[בני אדם|אדם]] (מגדילה את שכיחות סרטן העור, פוגעת במערכות חיסוניות, גורמת לנזקים בראייה), וכן פוגעת בצמחים, בבעלי חיים ובחומרים פלסטיים.
 
בשנת 1983 התגלה כי שכבת האוזון מעל הקוטב הדרומי (ויבשת אוסטרליה) הידלדלה עד מאוד והקרינה המסוכנת חודרת דרכה. ירידה בעובי שכבת האוזון מאפשרת לקרינה רבה יותר להגיע אל כדור הארץ. הגדלת הקרינה פוגעת ב[[בני אדם|אדם]] (מגדילה את שכיחות סרטן העור, פוגעת במערכות חיסוניות, גורמת לנזקים בראייה), וכן פוגעת בצמחים, בבעלי חיים ובחומרים פלסטיים.
שורה 19: שורה 19:  
עם החומרים הפוגעים בשכבת האוזון נמנים:
 
עם החומרים הפוגעים בשכבת האוזון נמנים:
 
* '''[[CFC]]''' ([[ראשי תיבות]] של "Chlorofluorocarbon") – משפחת [[תרכובת|תרכובות]] של [[כלור]], [[פלואור]] ו[[פחמן]], ששימשה כחומר קירור ב[[מקרר]]ים וב[[מזגן|מזגנים]], כ[[ממס]]ים וכחומרים לניקוי תעשייתי, כחומרים מקציפים, כחומרים לכיבוי אש וכתרסיסים.  
 
* '''[[CFC]]''' ([[ראשי תיבות]] של "Chlorofluorocarbon") – משפחת [[תרכובת|תרכובות]] של [[כלור]], [[פלואור]] ו[[פחמן]], ששימשה כחומר קירור ב[[מקרר]]ים וב[[מזגן|מזגנים]], כ[[ממס]]ים וכחומרים לניקוי תעשייתי, כחומרים מקציפים, כחומרים לכיבוי אש וכתרסיסים.  
* '''[[פחמן ארבע־כלורי]]''' – משמש כחומר גלם ל־CFC, ממס וזרז לתהליכי ייצור ב[[תעשייה]].
+
* '''[[פחמן ארבע־כלורי]]''' – משמש כחומר גלם ל-CFC, ממס וזרז לתהליכי ייצור ב[[תעשייה]].
 
* '''[[HCFC]]''' – תרכובות של CFC ומימן ששימשו למשך תקופה מסוימת כתחליפים ל-CFC
 
* '''[[HCFC]]''' – תרכובות של CFC ומימן ששימשו למשך תקופה מסוימת כתחליפים ל-CFC
 
* '''[[מתיל ברומיד]]''' – תרכובת של פחמן, [[מימן]] ו[[ברום]] המשמשת [[חומר הדברה]] לחיטוי קרקע ולטיפול הדברה במוצרים חקלאיים.
 
* '''[[מתיל ברומיד]]''' – תרכובת של פחמן, [[מימן]] ו[[ברום]] המשמשת [[חומר הדברה]] לחיטוי קרקע ולטיפול הדברה במוצרים חקלאיים.
שורה 30: שורה 30:  
# <math>Cl + O_3\Rightarrow ClO + O_2</math>  
 
# <math>Cl + O_3\Rightarrow ClO + O_2</math>  
 
# <math>ClO + O\Rightarrow Cl + O_2</math>
 
# <math>ClO + O\Rightarrow Cl + O_2</math>
# נחבר את ריאקציות 1 ו 2 והריאקציה נטו  <math>O + O_3\Rightarrow 2O_2</math>
+
# נחבר את ריאקציות 1 ו-2 והריאקציה נטו  <math>O + O_3\Rightarrow 2O_2</math>
 
כך נוצר "כדור שלג"  או [[לולאת משוב]] מחזקת - תהליך שבו כל מולקולה של החומרים המוזכרים לעיל יכולה לפרק מספר גדול של מולקולות אוזון. מנגנון זה פועל בעיקר בחלקה העליון של הסטרטוספירה שם מצויים אטומי חמצן חופשיים. להידלדלות האוזון בשכבות הנמוכות של הסטרטוספירה גורמים תהליכים מורכבים יותר.
 
כך נוצר "כדור שלג"  או [[לולאת משוב]] מחזקת - תהליך שבו כל מולקולה של החומרים המוזכרים לעיל יכולה לפרק מספר גדול של מולקולות אוזון. מנגנון זה פועל בעיקר בחלקה העליון של הסטרטוספירה שם מצויים אטומי חמצן חופשיים. להידלדלות האוזון בשכבות הנמוכות של הסטרטוספירה גורמים תהליכים מורכבים יותר.
 
אטום כלור בודד ימשיך להרוס אוזון במשך כשנתיים עד שישקע חזרה לטרופוספירה. [[ברום]] הרסני לאוזון עוד יותר מכלור אלא שהכלור נפוץ יותר. ההלוגנים האחרים: [[פלואור]] ו[[יוד]] הרסניים פחות: פלואור יגיב עם מים או גז [[מתאן]] ותתקבל החומצה היציבה HF ואילו תרכובות יוד ישארו בטרופוספירה ולא יגיעו לשכבת האוזון.
 
אטום כלור בודד ימשיך להרוס אוזון במשך כשנתיים עד שישקע חזרה לטרופוספירה. [[ברום]] הרסני לאוזון עוד יותר מכלור אלא שהכלור נפוץ יותר. ההלוגנים האחרים: [[פלואור]] ו[[יוד]] הרסניים פחות: פלואור יגיב עם מים או גז [[מתאן]] ותתקבל החומצה היציבה HF ואילו תרכובות יוד ישארו בטרופוספירה ולא יגיעו לשכבת האוזון.
{{תבנית:זיהום אוויר}}
+
{{זיהום אוויר}}
 
==הקטנת הידלדלות האוזון ומגמות לעתיד==
 
==הקטנת הידלדלות האוזון ומגמות לעתיד==
מאז האימוץ והחיזוק של [[פרוטוקול מונטריאול]], יש ירידה בפליטה של CFC וחומרים דומים ויש ירידה בריכוזי האטמוספריים של החומרים המזיקים ביותר לאוזון. שיא הריכוז חומרי הגורמים לדלדול, הנמדד ב שווה ערך לכלור  Effective Equivalent Chlorine (EECl) התרחש בשנת 1994, ומאז ועד 2008 היתה ירידה של 10% בריכוז האטמוספרי שלהם. על פי הערכות עד שנת 2015 החור באוזון מעל איזור אנטארקטיקה יקטן בכמיליון קמ"ר. החלמה מלאה של שכבת האוזון באנרטקטיקה צפויה לא לפני 2050. על פי מחקרים, רמות האוזון  
+
מאז האימוץ והחיזוק של [[פרוטוקול מונטריאול]], יש ירידה בפליטה של CFC וחומרים דומים ויש ירידה בריכוזי האטמוספריים של החומרים המזיקים ביותר לאוזון. שיא הריכוז חומרי הגורמים לדלדול, הנמדד ב שווה ערך לכלור  Effective Equivalent Chlorine (EECl) התרחש בשנת 1994, ומאז ועד 2008 הייתה ירידה של 10% בריכוז האטמוספרי שלהם. על פי הערכות עד שנת 2015 החור באוזון מעל איזור אנטארקטיקה יקטן בכמיליון קמ"ר. החלמה מלאה של שכבת האוזון באנרטקטיקה צפויה לא לפני 2050. על פי מחקרים, רמות האוזון  
ישובו לרמות של 1980 רק באיזור שנת 2068. הירידה בחומרים שגורמים לדלדול שכבת האוזון מושפעת גם מהירידה בכימיקלים המכילים [[ברום]]. הירידה בפליטת CFC פרושה שתחמוצת נתרן N2O שאינה מכוסה במסגרת פרוטוקול מונטריאול, הפכה לחומר הנרחב ביותר שגורם לדלדול האוזון, והיא צפוייה להישאר כך לאורך המאה ה-21.
+
ישובו לרמות של 1980 רק באיזור שנת 2068. הירידה בחומרים שגורמים לדלדול שכבת האוזון מושפעת גם מהירידה בכימיקלים המכילים [[ברום]]. הירידה בפליטת CFC פרושה שתחמוצת נתרן N2O שאינה מכוסה במסגרת פרוטוקול מונטריאול, הפכה לחומר הנרחב ביותר שגורם לדלדול האוזון, והיא צפויה להישאר כך לאורך המאה ה-21.
    
==ראו גם==
 
==ראו גם==

תפריט ניווט