Najlakši način za razlikovanje stratosferskog ozona od troposferskog ozona je gledanjem razlike u koncentracijama ozona u svakom sloju atmosfere. Koncentracija ozona u stratosferi je vrlo visoka, dok je koncentracija ozona u troposferi niska.
Stratosferski ozon i troposferski ozon dvije su vrste ozona u ozonskom omotaču. Ove dvije vrste su nazvane tako, ne zbog bilo kakve kemijske razlike, već zbog distribucije plina ozona.
Što je ozonski omotač?
Ozonski omotač je štit ili područje Zemljine stratosfere koje može apsorbirati Sunčevo UV zračenje. Ovo područje sadrži visoku koncentraciju ozona u usporedbi sa sadržajem ozona u drugim dijelovima atmosfere. Obično se ozonski omotač sastoji od prosječno 0,3 ppm ozona.
Slika 01: NASA-ina projekcija od 1974. do 2060. o utjecaju CFC-a na ozonski omotač da nisu bili zabranjeni
Ovo područje možemo pronaći uglavnom u donjem dijelu stratosfere, ali njegova debljina može varirati od sezone do sezone, a također i geografski. Što je još važnije, ozonski omotač može apsorbirati 97 do 99% UV zračenja koje dolazi od Sunca. Inače, ovo UV zračenje može oštetiti našu kožu i oči ako smo izloženi ozonu.
Što je stratosferski ozon?
Stratosferski ozon je ozonski plin koji se pojavljuje u sloju stratosfere u velikim količinama. Oko 90% ukupne koncentracije ozona u Zemljinoj atmosferi nalazi se u sloju stratosfere. Prosječna količina ozona u ovom sloju je oko 0,3 ppm po volumenu atmosfere. Ova vrsta ozona pojavljuje se na visinama između 15 i 35 kilometara iznad Zemljine površine. Plin ozon u ovom sloju može apsorbirati oko 97-99% UV zračenja koje dopire do Zemlje. Međutim, količinu ozona u ovom sloju oštećuju klorofluorougljici, što je dovelo do zabrane uporabe ovih kemikalija.
Obično, plin ozon u ovom sloju nastaje iz kemijske reakcije koja se odvija kada UV zračenje koje dolazi sa Sunca pogodi molekulu kisika. Ova reakcija može uzrokovati cijepanje plinovitog kisika, stvarajući atomski kisik. Ovaj atomski kisik može reagirati s molekularnim kisikom i formirati ozon.
Što je troposferski ozon?
Slika 02: Troposferski ozon
Troposferski ozon je ozonski plin koji se pojavljuje u troposferi u tragovima. Prosječna koncentracija ozona u troposferi je 20-30 ppb kada se uzme u obzir volumen. Međutim, onečišćeno područje atmosfere sadrži oko 100 ppb. Ozonski omotač postoji između 10 i 50 kilometara iznad Zemlje, u atmosferi gdje se nalazi stratosfera. Najniži sloj atmosfere na Zemljinoj površini je troposfera. Prosječna visina ovog sloja je oko 14 kilometara od Zemljine površine (u odnosu na razinu mora). Stoga u ovom području možemo pronaći najmanju količinu ozona.
Kada se razmatra stvaranje troposferskog ozona, on nastaje kemijskom reakcijom između dušikovih oksida i hlapljivih organskih spojeva u prizemnom sloju atmosfere. Ova reakcija odvija se u prisutnosti sunčeve svjetlosti pri čemu nastaje plin ozon. Koncentracija ozona raste s povećanjem nadmorske visine. Maksimalna koncentracija se javlja u tropopauzi. To je granica između stratosfere i troposfere. Iako nam je ozonski omotač vrlo važan, ozonski plin u troposferi smatra se stakleničkim plinom koji može pridonijeti globalnom zatopljenju.
Kako razlikovati stratosferski i troposferski ozon?
Najlakši način za razlikovanje stratosferskog ozona od troposferskog ozona je gledanjem razlike u koncentracijama ozona u svakom sloju atmosfere. Ključna razlika između stratosferskog i troposferskog ozona je u tome što je koncentracija stratosferskog ozona vrlo visoka, dok je koncentracija troposferskog ozona niska. Štoviše, možemo razlikovati stratosferski ozon od troposferskog ozona promatranjem stvaranja ozona. Plin ozon u stratosferi nastaje reakcijom između atomskog kisika i molekularnog kisika. Nasuprot tome, plin ozon u troposferi nastaje iz reakcije između dušikovih oksida i hlapljivih organskih spojeva u prisutnosti sunčeve svjetlosti.
Sljedeća tablica pomoći će vam da razlikujete stratosferski i troposferski ozon.
Sažetak – stratosferski ozon naspram troposferskog ozona
Najlakši način za razlikovanje stratosferskog ozona od troposferskog ozona je gledanjem razlike u koncentracijama ozona u svakom sloju atmosfere. Koncentracija ozona u stratosferi je vrlo visoka, dok je koncentracija ozona u troposferi niska.
