science >> Wetenschap >  >> Natuur

Verlaagt CO2 de ozonlaag?

Vijf lagen atmosfeer omhullen de aarde. De lagere atmosferische laag, waarin mensen leven en ademen, is de troposfeer. Twee lagen die samen de middelste atmosfeer vormen - de stratosfeer, waar stralen vliegen, en de mesosfeer - bedekken de troposfeer. De bovenste atmosfeer bevat zowel de thermosfeer, waar de aurora borealis de lucht verlicht, als de exosfeer, waar de atmosfeer de ruimte ontmoet. De ozonlaag ligt in de stratosfeer. Koolstofdioxideconcentraties nemen toe in alle lagen maar de exosfeer.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

Kooldioxide voorkomt de vorming van nieuwe ozonmoleculen in de troposfeer, en hogere CO2-niveaus in de bovenste atmosfeer kunnen globaal bijdragen aan het sluiten van de ozongaten over de polen.

De ozonlaag

Normaal gesproken bestaat moleculaire zuurstof uit twee zuurstofatomen. In de stratosfeer breekt de straling van de zon echter een deel van de moleculaire zuurstof uit elkaar. Wanneer een enkel atoom zuurstof in moleculaire zuurstof botst, smelten de drie atomen samen tot ozon. Er is niet veel ozon in de stratosfeer, maar wat doet daar een zeer belangrijke taak voor levende wezens op het oppervlak van de planeet. De ozon heeft precies de juiste grootte om veel van de ultraviolette straling van de zon terug de ruimte in te sturen en te voorkomen dat deze het aardoppervlak bereikt. Hoge niveaus van UV-straling veroorzaken huidkanker en blindheid.

Het ozongat

Halverwege de jaren tachtig ontdekten wetenschappers dat zich in de ozonlaag boven de zuidpool een seizoensgat vormt. Iets vernietigde de ozon in de bovenste atmosfeer. Experimenten identificeerden fluor, broom en chloor in de vorm van chloorfluorkoolwaterstoffen, methylbromide en chloorfluorkoolwaterstoffen als de boosdoeners. Deze chemicaliën werden gebruikt in koelkasten, haarsprays en brandblussers. Politici en wetenschappers hebben hun krachten gebundeld om vervangende stoffen voor deze schadelijke chemicaliën te vinden en de HFK's en CFK's die de ozonlaag aantasten buiten de wet te stellen. Nu is de ozonlaag snel aan het herstellen.

Koolstofdioxide

Kooldioxide heeft geen directe invloed op ozon, in tegenstelling tot CFK's en HFK's. Hogere kooldioxidegehalten hebben echter een indirect effect op de ozonlaag in de stratosfeer. Welk effect het heeft, varieert met welke atmosferische laag het zich bevindt en op de breedtegraad. In de lagere stratosfeer - die het dichtst bij het oppervlak en dicht bij de evenaar ligt - vertraagt ​​verhoogde CO2 de productie van nieuwe ozon, vooral in de lente. Maar in de buurt van de polen en in de bovenste stratosfeer, verhoogt CO2 de hoeveelheid ozon door te voorkomen dat stikstofoxide het afbreekt. Volgens een studie gepubliceerd in het Journal of Geographical Research van maart 2002 door een gezamenlijk onderzoeksteam van de Universiteit van Maryland en NASA, versnelt de verhoogde hoeveelheid CO2 in de atmosfeer het herstel van de ozonlaag - inclusief het gat op de zuidpool.

Ozon en klimaatverandering

Ozon is een van de beste broeikasgassen die de warmte van de zonnestraling helpen vast te houden. Net als de andere broeikasgassen blokkeert ozon de warmte van het aardoppervlak en voorkomt dat het in de ruimte ontsnapt. Dit isolerende effect is belangrijk omdat anders het oppervlak van de aarde 's nachts snel zou afkoelen tot zeer koude temperaturen. Uiteindelijk zou de planeet voor de meeste levensvormen onherbergzaam worden. Te veel broeikasgassen zorgen er echter voor dat er 's nachts te veel warmte wordt vastgehouden, waardoor de gemiddelde wereldtemperatuur langzaam toeneemt. Ondanks de deelname van ozon als broeikasgas, is het nog steeds belangrijk dat het weer op het normale niveau komt. Als ozon niet naar normale niveaus terugkeert, neemt het risico op het ontwikkelen van huidkanker en staar toe van de verhoogde niveaus van UV-straling die de aarde zullen bereiken.