Lihtsaim viis stratosfääri osooni ja troposfääri osooni eristamiseks on vaadata osooni kontsentratsioonide erinevust igas atmosfäärikihis. Stratosfääri osooni kontsentratsioon on väga kõrge, samas kui troposfääri osooni kontsentratsioon on madal.
Stratosfääriosoon ja troposfääriosoon on osoonikihi kahte tüüpi osoonigaasi. Neid kahte tüüpi nimetatakse selliseks, mitte keemiliste erinevuste tõttu, vaid osoonigaasi jaotumise tõttu.
Mis on osoonikiht?
Osoonikiht on Maa stratosfääri kilp või piirkond, mis suudab neelata Päikese UV-kiirgust. Selles piirkonnas on kõrge osooni kontsentratsioon võrreldes osoonisisaldusega teistes atmosfääri osades. Tavaliselt koosneb osoonikiht keskmiselt 0,3 ppm osoonigaasist.
Joonis 01: NASA prognoos aastatel 1974–2060 CFC-de mõju kohta osoonikihile, kui need poleks keelatud
Leiame seda piirkonda peamiselt stratosfääri alumises osas, kuid selle paksus võib hooajati ja ka geograafiliselt erineda. Veelgi olulisem on see, et osoonikiht suudab neelata 97–99% Päikeselt tulevast UV-kiirgusest. Vastasel juhul võib see UV-kiirgus kahjustada meie nahka ja silmi, kui puutume kokku osooniga.
Mis on stratosfääriosoon?
Stratosfääriosoon on osoonigaas, mida leidub stratosfäärikihis suurtes kogustes. Umbes 90% osooni kogukontsentratsioonist Maa atmosfääris asub stratosfäärikihis. Keskmine osooni kogus selles kihis on umbes 0,3 ppm atmosfääri mahu järgi. Seda tüüpi osooni leidub 15–35 kilomeetri kõrgusel Maa pinnast. Selles kihis olev osoonigaas suudab neelata umbes 97–99% Maale jõudvast UV-kiirgusest. Kuid klorofluorosüsivesinikud kahjustavad selles kihis osoonigaasi kogust ja see tõi kaasa nende kemikaalide kasutamise keelamise.
Tavaliselt tekib selles kihis olev osoonigaas keemilisest reaktsioonist, mis toimub siis, kui Päikeselt tulev UV-kiirgus tabab hapniku molekuli. See reaktsioon võib põhjustada gaasilise hapniku lõhenemist, moodustades aatomi hapnikku. See aatomhapnik võib reageerida molekulaarse hapnikuga, moodustades osooni.
Mis on troposfääriosoon?
Joonis 02: Troposfääriosoon
Troposfääriosoon on osoonigaas, mida leidub troposfääris väikestes kogustes. Osooni keskmine kontsentratsioon troposfääris on mahtu arvestades 20-30 ppb. Atmosfääri saastunud ala sisaldab aga umbes 100 ppb. Osoonikiht asub 10–50 kilomeetri kõrgusel Maast, atmosfääris, kus asub stratosfäär. Maapinna madalaim atmosfäärikiht on troposfäär. Selle kihi keskmine kõrgus on Maa pinnast umbes 14 kilomeetrit (merepinnast). Seetõttu leiame selles piirkonnas kõige vähem osooni.
Arvestades troposfääri osooni teket, tekib see atmosfääri põhjakihis lämmastikoksiidide ja lenduvate orgaaniliste ühendite vahelisel keemilisel reaktsioonil. See reaktsioon toimub päikesevalguse käes, moodustades osoonigaasi. Osooni gaasi kontsentratsioon suureneb, kui kõrgus merepinnast tõuseb. Maksimaalne kontsentratsioon tekib tropopausi ajal. See on stratosfääri ja troposfääri vaheline piir. Kuigi osoonikiht on meie jaoks väga oluline, peetakse troposfääris leiduvat osoonigaasi kasvuhoonegaasiks, mis võib kaasa aidata globaalsele soojenemisele.
Kuidas eristada stratosfääriosooni ja troposfääri osooni?
Lihtsaim viis stratosfääri osooni ja troposfääri osooni eristamiseks on vaadata osooni kontsentratsioonide erinevust igas atmosfäärikihis. Peamine erinevus stratosfääri osooni ja troposfääri osooni vahel on see, et stratosfääri osooni kontsentratsioon on väga kõrge, samas kui troposfääri osooni kontsentratsioon on madal. Lisaks saame stratosfääri osooni eristada troposfääri osoonist, jälgides osoonigaasi moodustumist. Stratosfääris olev osoongaas tekib aatomihapniku ja molekulaarse hapniku reaktsioonist. Seevastu troposfääris osoonigaas tekib lämmastikoksiidide ja lenduvate orgaaniliste ühendite vahelisel reaktsioonil päikesevalguse toimel.
Järgmine tabel aitab teil eristada stratosfääri osooni ja troposfääri osooni.
Kokkuvõte – stratosfääriosoon vs troposfääriosoon
Lihtsaim viis stratosfääri osooni ja troposfääri osooni eristamiseks on vaadata osooni kontsentratsioonide erinevust igas atmosfäärikihis. Stratosfääri osooni kontsentratsioon on väga kõrge, samas kui troposfääri osooni kontsentratsioon on madal.
