Chương 5: THÀNH PHẦN VÀ CẤU TRÚC KHÍ QUYỂN
5.1.4 Khí ozone (O3)
Hàm lượng khí ozone trong khí quyển khơng nhiều, tập trung chủ yếu ở độ cao từ 25 – 50 km (thuộc tầng bình lưu).
Trong tầng bình lưu, ozone cĩ khả năng hấp thu phần lớn các tia sĩng ngắn của bức xạ mặt trời (ở giới hạn ngồi của khí quyển, tia sĩng ngắn chiếm 7% tổng năng lượng bức xạ mặt trời, nhưng tại mặt đất, thơng số này là 1%), bảo vệ cho trái đất khỏi bị nhiểm phĩng xạ, đồng thời kích thích, thúc đẩy các q trình trao đổi chất, làm tăng cường sinh trưởng, phát triển và năng suất.
Hình 5.6 Quá trình phân hủy ozone với xúc tác là CFC
Hình 5.7 Sự hình thành và giải phĩng khí CH4
Tuy nhiên, nếu ở trong tầng đối lưu, ozone lại được xem như là một khí gây
hiệu ứng nhà kính, đĩng gĩp 8% cho hiệu ứng nhà kính. Tuổi thọ của O3 khá ngắn, chỉ khoảng 2 – 3 tháng.
Các hoạt động cơng nghiệp, giao thơng, sử dụng các sản phẩm cĩ nguồn gốc hĩa thạch, các tiện nghi sinh hoạt… đã được xem là nguyên nhân làm tổn hại tầng ozone trong tầng bình lưu đồng thời tạo ra nhiều khí ozone trong tầng đối lưu gây ra những hậu quả khĩ lường trước đối với sự sống trên trái đất.
Khí ozone khơng cĩ nguồn gốc trực tiếp từ trái đất, nĩ được hình thành từ các quá trình quang hĩa xảy ra trong khí quyển: trong tầng bình lưu O3 được hình thành từ quá trình quang phân của phân tử oxy (dưới tác động của các tia sĩng ngắn của bức xạ mặt trời phân tử oxy (O2) bị phân ly thành các nguyên tử oxy (O) và các nguyên tử oxy liên kết lại tạo thành O3); cịn trong tầng đối lưu, chủ yếu O3 là sản phẩm của quá trình quang phân NO2. Khí thải của máy bay cũng tác động làm tăng trực tiếp lượng O3 trong tầng đối lưu.
Hàm lượng ozone trong khí quyển hiện nay khoảng 40 – 50 ppbv, với tốc độ gia tăng bình quân hàng năm là 0,5%.