otsoni


otsoni

Selite Otsoni, O ₃, on molekyyli, joka koostuu kolmesta happiatomista. Kolmas atomi irtoaa helposti, jolloin syntyy tavallinen happimolekyyli O ₂ ja vapaa happiatomi. Hajoamisessa syntyvä atomaarinen happi reagoi hyvin tehokkaasti muiden aineiden kanssa. Otsoni on siten voimakas hapetin.

Otsoniin liittyy kaksi terveysongelmaa: stratosfäärin otsonin väheneminen (ks. otsonikato) ja alatroposfäärin otsonin paikallinen lisääntyminen.

Pääosa ilmakehän otsonista sijaitsee 25-30 kilometrin korkeudella stratosfäärissä. Itse asiassa juuri otsonin absorboiman ultraviolettisäteilyn aiheuttama lämmitys saa aikaan stratosfääriksi kutsutun kerroksen, jossa lämpötila kohoaa ylöspäin.

Otsonin muodostumiseen tarvitaan vapaita happiatomeja, jotka voivat sitoutua happimolekyyleihin. Atomien tuottamiseen tarvitaan energiaa, joka hajottaa happimolekyyleja atomeiksi. Ilmakehän yläosissa Auringon säteilyn lyhytaaltoisin osa (aallonpituus korkeintaan noin 200 nm) hajottaa happimolekyylejä atomeiksi, jotka sitten voivat muodostaa otsonia. Noin 200 nanometriä pitempiaaltoista ultraviolettisäteilyä happimolekyylit eivät enää kovin hyvin absorboi. Sen sijaan otsoni absorboi tehokkaasti tätä pitkäaaltoista ultraviolettisäteilyä. Voimakkaimmillaan otsonin absorptio on 250 nm:n kohdalla, mutta se jatkuu lähelle näkyvän valon aallonpituuksia.

Stratosfäärin otsoni on UV-säteilysuojana elintärkeää, ja sen väheneminen on merkittävä ympäristöriski. Otsonin vähentyessä maanpinnalle pääsee yhä enemmän UV-B -säteilyä, jolla on monia haitallisia vaikutuksia.

Troposfäärissä otsonia on niin vähän, ettei se korvaa stratosfäärin menetyksiä, vaikka troposfäärin otsonin määrä on teollisen aikakauden kuluessa kaksinkertaistunut.

Troposfäärin otsonipitoisuus lisääntyy valokemiallisissa prosesseissa alueilla, joilla ilmassa on typen oksideja, hiilimonoksidia eli häkää, metaania ja muita hiilivetyjä. Riittävästi näitä aineita ja Auringon säteilyä on keskileveysasteiden urbaaneilla alueilla, joissa teollisuus ja liikenne käyttävät runsaasti fossiilisia polttoaineita.

Otsonin ansiosta ilmakehään muodostuu hydroksyyliradikaalia OH. Se taas on tärkeä ilmaa puhdistava aine. Liiallinen otsoni on kuitenkin vahingollista. Sen on todettu vaurioittavan kasvien solukoita, heikentävän yhteyttämistä ja vähentävän kasvua. Länsimaissa, mm. Suomessa, alatroposfäärin otsonin määrää seurataan jatkuvasti ja raja-arvojen ylityksistä tiedotetaan.

Erikieliset vastineet

ozone

englanti (English)

Käytetyt lähteet

Zubenelgenubi

Alaviitteet

Lähdeviittaus tähän sivuun:
Tieteen termipankki 18.12.2024: Tähtitiede:otsoni. (Tarkka osoite: https://tieteentermipankki.fi/wiki/Tähtitiede:otsoni.)

Siirry tarkastelemaan sivun muokkaushistoriaa →