Pro člověka je ozon toxický a při vysokých koncentracích ve vzduchu negativně ovlivňuje dýchací systém. Po mnoho let se vědci zajímají o problém s ozónovými dírami a způsoby, jak jej vyřešit.
Historie objevu ozonu
Ozon je látka, která je modifikací kyslíku. Za normálních podmínek je to plyn s ostrým specifickým zápachem a modrým nádechem. Ozon je příkladem allotropické modifikace. To je tehdy, když stejný chemický prvek vytváří molekuly s tak odlišnou strukturou, že výsledkem jsou nové látky. Rozdíl mezi ozonem a kyslíkem je počet atomů. Existují 2 z nich v kyslíku a 3 v ozónu.
Zajímavý fakt: Ozon byl poprvé objeven v roce 1785, ačkoli nebyl popisován jako látka. Objevitel Martin Van Marum (nizozemský fyzik) ho poznal podle specifického zápachu a oxidačních vlastností vzduchu, kterým elektrický náboj prošel. Potom ale vzal ozon jako elektrickou látku. Přeloženo ze starořeckého „ozónu“ znamená „vonící“. Termín byl navržen v 1840 chemikem H. F. Schönbein. Proto ji mnozí nazývají objevitelem.
Skutečnost přítomnosti zvláštní ozonové vrstvy v atmosféře byla prokázána mnohem později. Stalo se tak v roce 1912, díky francouzským fyzikům - Charlesovi Fabrymu a Henri Buissonovi. Studovali ultrafialové záření.Pomocí spektroskopie (studium spektra různých typů záření) bylo možné prokázat, že ozon je přítomen ve vzdálených vrstvách atmosféry. Následná studie tohoto problému poskytla odborníkům ještě užitečnější údaje o ozonové vrstvě.
Zejména bylo nutné pochopit, jak vysoký je obsah ozonu v atmosféře. K tomu v roce 1920 vymyslel britský fyzik Gordon Dobson speciální zařízení. Nyní je pojmenován po vynálezci - Dobsonově ozonovém spektru. K dispozici je také odpovídající jednotka měření ozonu - Dobsonova jednotka, což odpovídá 10 mikronům.
Odborníci postupně zjistili, jak se v atmosféře tvoří ozon. Důvodem je interakce ultrafialového slunečního záření a kyslíku. Výhody ozonové vrstvy můžete vyjmenovat na dlouhou dobu, ale hlavní věc je, že poskytla život na Zemi. Pokud by neexistoval žádný ozon, Země by byla neustále vystavena velkým dávkám slunečního záření a dalším kosmickým efektům. Život na naší planetě v takové podobě, jak by mohla být nyní.
Boj proti zvětšení ozónové díry
Přítomnost ozónových děr je již dlouho prokázána. Vědci z celého světa se také shodli na příčině jejich výskytu, konkrétně na dopadu chlorfluoruhlovodíků na atmosféru. Jakmile se problém s ničením ozonu stal naléhavým, podepsali zástupci velkého počtu zemí (všichni členové OSN a Evropské unie) v březnu 1985 mnohostrannou environmentální dohodu - Vídeňskou úmluvu o ochraně ozonové vrstvy.
Kromě toho je připojen Montrealský protokol, jehož podstatou je odstranění některých chemických látek, které ničí ozonovou vrstvu, z výroby. Vstoupil v platnost v roce 1989. Protokol byl od té doby několikrát změněn.
Jediným způsobem, jak snížit destrukci ozonové vrstvy, je snížit emise chlorfluoruhlovodíků do atmosféry. Ozon lze získat uměle. K tomu se v průmyslu používá ozonizátor - speciální zařízení. Navzdory tomu však není možné zaplnit otvory ozonem. Za prvé, ozon je charakterizován nestabilními sloučeninami a postupem času se spontánně rozkládá.
Za druhé je téměř nemožné vytvořit dostatečné množství a dopravit jej do potřebných vrstev atmosféry - hmotnost ozonu je asi 3 miliardy tun. Zatřetí, takový postup vyžaduje hodně peněz.
Hlavními zdroji chlorfluoruhlovodíků jsou staré domácí spotřebiče obsahující freon a také aerosoly. Moderní výrobci označují své výrobky speciálními značkami, které označují bezpečnost ozónové vrstvy.
Zajímavý fakt: chemici F. Sh. Rowland, M. Molina a P. D. Krutzen prokázali, že aktivní destrukci ozonu způsobují molekuly chloru. Díky tomu se celý svět dozvěděl, že ozónové díry jsou výsledkem lidské činnosti. V roce 1995 byla vědcům udělena Nobelova cena za chemii za jejich obrovský přínos k práci na problému ničení ozonové vrstvy.
Umělá výroba ozonu je v průmyslu docela možná a praktikovaná.Vyplňování otvorů však trvá příliš mnoho. Je nemožné vyrobit a dodat tolik ozónu do stratosféry. V každém případě by to vyžadovalo hodně peněz. Jediným způsobem, jak zacházet s ozonovými dírami, je zbavit se hlavní příčiny jejich výskytu. Montrealský protokol, podepsaný mnoha zeměmi v roce 1985, umožňuje upuštění od výroby chemických látek, které ničí ozon.