O que é a concentração de ozônio?
ozônio é um gás tóxico de cor azul composto por três moléculas de oxigênio (O 3), que podem ser um risco à saúde ou benéfico para a vida na Terra, dependendo de onde é observada na atmosfera. Em níveis mais baixos na atmosfera, a concentração de ozônio acima de quantidades mínimas pode causar efeitos à saúde, afetar o crescimento das plantas e causar poluição do ar e danos à construção. Na atmosfera superior de 20 a 30 quilômetros acima do solo, o ozônio atua como um escudo para evitar alguns raios ultravioleta prejudicial do sol que atinge o chão.
O ozônio de baixo nível é formado a partir de reações de veículos movidos a petróleo com compostos orgânicos voláteis (VOCs) encontrados em solventes de gasolina e tinta. À medida que os compostos se acumulam na atmosfera, eles reagem com moléculas normais de oxigênio (O 2) e criam ozônio e outros compostos que contribuem para a poluição do ar ou a poluição do ar. O ozônio é quimicamente ativo e, quando respirado, pode reagir com tecidos pulmonares e causar danos. Também é corrosivo e podecausar danos à construção devido a reações com produtos de construção externa.
ozônio em pequenas concentrações pode ser benéfico em usos controlados, pois pode atuar como um desinfetante para remover os germes. Os geradores de ozônio podem ser usados para instalações de tratamento de água e em alguns sistemas de purificação de ar para remoção de germes. Isso é deliberadamente mantido em baixas concentrações para minimizar potenciais efeitos negativos à saúde. Um exemplo de ozônio como purificador de ar ocorre quando o raio é gerado em trovoadas, e o ar cheira mais fresco depois. A alta energia elétrica em raios pode criar ozônio a partir de moléculas de oxigênio, que reagirão com a poluição do ar e limparão temporariamente o ar.
Na atmosfera superior, o ozônio é formado naturalmente por reações de moléculas de oxigênio com luz solar de alta intensidade. O ozônio é um absorvedor muito bom de comprimentos de onda ultravioleta-b (UVB) de radiação, conhecidos por promovercâncer em humanos e muitos animais. O ozônio está constantemente reagindo com outras partículas e depois é regenerado durante o dia, mantendo uma concentração constante de ozônio. A quantidade é muito pequena, medida em algumas partes por bilhão de partes do ar, mas importante para a proteção da UVB.
clorofluorocarbonetos (CFCs) foram inventados na década de 1930 como um grupo de produtos necessários para substituir refrigerantes perigosos, como amônia e cloreto de metila, que eram inflamáveis ou tóxicos. Testes com CFCs mostraram que humanos e animais poderiam ser expostos com segurança a vazamentos de quantidades menores encontradas em residências e empresas menores sem riscos. Dentro de um curto período, os CFCs foram amplamente utilizados em todo o mundo em refrigeração, latas de spray de aerossol e agentes de extinção de incêndio.
Pesquisa começando na década de 1960 mostrou que, em algumas partes da atmosfera superior da Terra, a concentração de ozônio estava caindo. Na década de 1980, havia uma relação clara entre as perdas da camada de ozônio e os CFCs liberados para o Air ReaChing a atmosfera superior. Os cientistas propuseram que as moléculas de CFC extremamente estáveis permanecessem na atmosfera da Terra por muitos anos e, eventualmente, as correntes e o clima do ar permitiam que eles atingissem as alturas atmosféricas onde a concentração de ozônio era mais alta.
A mesma energia da luz solar que criou ozônio também era forte o suficiente para separar as moléculas do CFC, liberando moléculas de cloro (CL). Essas moléculas, juntamente com poeira e cristais de gelo de alta altitude, formaram locais de reação que separaram o ozônio e criaram moléculas normais de oxigênio. Embora essas reações tenham ocorrido em todos os lugares da atmosfera, temperaturas muito baixas e condições climáticas encontradas no pólo sul causaram uma maior taxa de reação lá.
Os dados de satélitemostraram uma concentração de ozônio muito baixa sobre o pólo sul na primavera polar muito precoce, após vários meses de escuridão. Os cientistas e a mídia cunharam o termo "buraco de ozônio" na época para explicar o efeito. Embora o orifício de ozônio tenha sido temporárioA cada primavera e desapareceu relativamente rapidamente, levantou grande preocupação com o efeito de longo prazo dos CFCs.
Em 1987, quase 200 países pertencentes às Nações Unidas assinaram o protocolo de Montreal e concordaram em eliminar ou interromper a produção de CFCs por um prazo específico. Foram feitas alterações no acordo nas décadas seguintes, pois novas evidências mostraram maior depleção de ozônio do que se pensava originalmente. Os CFCs foram substituídos por compostos por pouco ou nenhum cloro em suas moléculas, chamadas hidroclorofluorocarbonetos (HCFCs) e hidrofluorocarbonetos (HFCs).
Interesse desenvolvido no uso de gases inflamáveis, como propano e até amônia, para algumas aplicações, porque esses produtos não causam depleção de ozônio. No início do século XXI, os fabricantes procuravam maneiras de incorporar gases inflamáveis com segurança em produtos de consumo. A pesquisa também foi expandida para incluir gases não inflamáveis, como dióxido de carbono e outras tecnologias que poderiam esfriar os alimentos sem oUso de gases de refrigerante.