Ózonlyuk - probléma?

1. Ózonlyuk - probléma? • Az ózonról általában • Mi az ózonlyuk-probléma? • Mik a probléma okai? • A megoldás megszületett • Mi várható a jövőben? • Tanulság

2. Az ózonról általában Mi az ózonpajzs? • Az ózon O3 – molekulákból áll • Az ózon 90%-a a sztratoszféra alsó részében található meg (16-50 km-es magasságban) a teljes földfelszín fölött. A maradék 10% a troposzférában, a felszín közelében (egészségkárosító hatás!) • A sztratoszférának azt a tartományát, melyben az ózon nagy koncentrációban van jelen ózonpajzsnak nevezzük • Az ózon a sztratoszférában folyamatosan képződik és bomlik • → érzékeny reakció a környezeti változásokra

3. Az ózonról általában Hogyan képződik az ózon? Az ózonképződés kétlépcsős folyamat:

4. Az ózonról általában Miért hasznos számunkra az ózonpajzs? • A Napból érkező láthatatlan hullámhosszú sugárzások egyike az ultraviola=UV (3 fajta: A/B/C) • Az UV-B sugarak csekély mértékben érik el a földfelszínt • → az élőlények nehezen, lassan alkalmazkodnak e sugárzásokhoz → károsak • Az UV-sugarak bőrrákot, DNS-mutációt okozhatnak az emberben is • Az UV-B sugárzás elnyelésében kulcsszerepe van az ózonnak, az ózonmennyiség csökkenése a földet elérő sugárzás növekedéséhez vezet, vagyis rákos megbetegedésekhez, génmutációhoz…

5. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Az ózonréteg vékonyodik? • A ’70-es évek végén az ózonréteg drasztikus csökkenését figyelték meg az Antarktisz fölött • 1985-re bizonyossá vált: az ózonréteg csökkenése globális mértékben is jelentős, a további csökkenés súlyos környezet-egészségügyi problémát okoz.

6. 2/b. kiegészítés Hogyan végzik az ózonréteg megfigyelését?

7. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Mitől vékonyodik az ózonpajzs? Az ózon bontását halogéngyökök és halogénvegyületek katalizálják az ábrán látható módon Lényeg: a halogénvegyületek katalizátorok → nem fogynak el, stb. Létezik még két körfolyamat, melyet a következő dia mutat be…

8. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Mitől vékonyodik az ózonpajzs? Két – az előzőhöz hasonló - ózonbontó körfolyamat egyenletei: ( csak a teljesség kedvéért)

9. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Milyen környezet szükséges az ózon bontásához? A sztratoszférában az ózon bontásának reakciói sarkvidéki jégfelhők felszínén megy végbe napfény hatására

10. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Milyen környezet szükséges az ózon bontásához? A sarkvidéki jégfelhők kialakulásához alacsony hőmérséklet szükséges, a reakcióhoz pedig fény. Tehát „hideg” és „fény” szükséges az ózon kémiai bontásához. Ilyen körülmények a sarkvidéki tavasz során adódnak. Az ózon bontása, az ideiglenes ózonlyuk kialakulása tehát helyhez és időhöz kötött folyamat.

11. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Összefoglalás • Halogén-forrásgázokemissziója • A forrásgázokakkumulációja és elkeveredése • A forrásgázok légmozgások során a sztratoszférába jutnak • A forrásgázok reaktív halogénvegyületekké alakulnak • A reaktív halogénvegyületekaz ózont bontják • 5/b. A sarkvidékikörülmények e reakciókat katalizálják • 6. A reaktív halogénvegyületek légmozgások során a troposzférába jutnak, és csapadékkal kiválnak a légkörből

12. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Hol tapasztalható a vékonyodás? Az ózonréteg a Föld teljes felszíne fölött vékonyodik bizonyos mértékben Az ózonréteg vastagsága az utóbbi évek során kb. 3%-kal csökkent Az ózonréteg leginkább a sarkok közelében vékonyodott

13. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Milyen mértékű a sarkok fölötti vékonyodás? A tavaszi hónap (március/ október) átlagos ózonkoncentrációja Folytatás a következő dián→

14. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Milyen mértékű a sarkok fölötti vékonyodás? Az elvékonyodás minden évben jelentős - az Antarktisz fölött ózonlyuk is kialakulhat. De miért jelentősebb az Antarktisz esetében?

15. 2. Mi az ózonlyuk – probléma? Miért jelentősebb az elvékonyodás az Antarktisz esetében? • Az Arktisz átlagos hőmérséklete magasabb, mint az Antarktiszé. Egy-egy évben a minimális hőmérséklet itt nem éri el a PSC -k (sztratoszférában lévő jégfelhő) kialakulásához szükséges alacsony értéket, ezért lehetséges, hogy egyáltalán nem vékonyodik az ózonréteg. Ezzel szemben az Antarktisz hőmérséklete minden évben elég alacsony a jégfelhők kialakulásához, itt átlagosan is nagyobb az elvékonyodás. • Az északi féltekén több légáramlat hordoz ózondús légtömeget az Arktisz felé, mint a déli féltekén az Antarktisz felé.

16. 3. Mik a probléma okai? PV T UV – B sugárzás intenzitásának növekedése -hányados változása → Dinamikus egyensúly-eltolódás Az ózonpajzs vékonyodása Természetes forrásgáz-képződés Több halogén-forrásgáz jelenléte Emberi tevékenységből származó CFC-emisszió ’Forrásgáz → reaktív gáz’ átalakulást segítő körülmények változása Reakció halogéngyökökkel Mik lehetnek az okok? Általános ok-okozati elemzés Ok lehetne Tényleges ok

17. 3. Mik a probléma okai? A fentiek alapján: A probléma legfőbb oka • A halogén-forrásgázok légkörben bekövetkezett dúsulása • Egyrészt a természetes képződés, de • Elsősorban az emberi tevékenység miatt

18. 4. A megoldás megszületett A Montreali Egyezmény 1987-ben, 180 ország aláírásával megszületik a Montreali Egyezmény, mely felhatalmazza és egyben kötelezi aláíróit a CFC kibocsátás meghatározott ütemű csökkentésére. Az egyezményt többször szigorították. (ábra a következő dián) A Montreali Egyezmény jó példa arra, hogyan képes az emberiség nemzetközi szinten összefogni egy globális probléma megoldásáért.

19. 4/b. A megoldás megszületett – de hatékony volt? A Montreali Egyezmény hatása

20. 5. Mi várható a jövőben? A regenerálódás még 50 évig is eltarthat...

21. 5. Tanulság Megoldás? Nemzetgazdasági érdek Társadalmi igény Politikusok Média Gazdasági érdekcsoportok, lobbi Környezetmérnök Tudósok, kutatók A nemzetközi szerződések aláírásához, országos érvényesítéséhez politikusok bölcs döntésére van szükség. A környezet védelme általában hátráltatja a gazdaság fejlődését. Sokszor a nemzetgazdasági érdek, vagy „hatékony” lobbi elsőbbséget élvez környezetünk védelmével szemben (Kyoto). Környezetvédelmi szakemberek feladata az érdekérvényesítés, hogy a döntéshozók, törvényalkotók az utóbbi szempontot részesítsék előnyben a „hatékony” lobbival szemben (Verespatak). Oroján Sándor