Ozono en la atmósfera
En el planeta, la proporción de ozono no se encuentra distribuida uniformemente y es diferente dependiendo de cada lugar.
¿Sabías qué?
Las erupciones volcánicas pueden causar variaciones del ozono en la atmósfera. Sin embargo, no originan cambios importantes a largo plazo.
Un cambio necesario
Un gran número de industrias ha tenido que eliminar la cantidad de compuestos perjudiciales como los CFC utilizados en los procesos industriales, para proteger la capa de ozono.
¿Sabías qué?
El aumento en la radiación ultravioleta ha disminuido el fitoplancton, la base de la cadena alimenticia en los ecosistemas marinos.
EN LA ATMÓSFERA EXISTE UNA CAPA INVISIBLE CONOCIDA COMO CAPA DE OZONO QUE BRINDA PROTECCIÓN CONTRA LOS PERJUDICIALES RAYOS ULTRAVIOLETAS. CIERTOS CONTAMINANTES GENERADOS POR EL HOMBRE HAN CAUSADO GRAVES CONSECUENCIAS EN ELLA, LO QUE HA LLEVADO A CREAR MEDIDAS PARA PROTEGERLA.
LA ATMÓSFERA Y SUS PARTES
La Tierra se encuentra rodeada por una capa gaseosa que se denomina atmósfera. Por acciones de las fuerzas gravitacionales estos gases permanecen unidos al planeta, brindado protección contra la radiación solar ultravioleta y sirviendo de barrera protectora contra los meteoritos. Otro aporte que ofrece la atmósfera es que reduce las diferencias de temperatura entre el día y la noche.
Con un espesor aproximado de 1.000 kilómetros, la atmósfera terrestre está conformada por una serie de capas que varían de acuerdo a la altura. Estas capas se muestran a continuación:
Tropósfera: El 75% de la masa de aire que conforma la atmósfera se encuentra en esta capa. Se ubica desde la superficie terrestre hasta los 10 kilómetros de altitud. En esta capa se desarrollan los fenómenos atmosféricos como la lluvia y el viento.
Estratósfera: Entre los 10 km y 50 km se encuentra ubicada esta capa. Se denomina de esta manera ya que los gases que la conforman están distribuidos en forma de estratos o capas, dependiendo de su peso. A medida que se asciende, las temperaturas aumentan debido a la presencia de la ozonósfera, zona donde se ubica la capa de ozono.
Mesósfera: Es la capa de menor temperatura de la atmósfera, se ubica desde los 50 km a los 80 km de altura. En esta zona son observables los meteoroides (conocidos popularmente como estrellas fugaces) que atraviesan la atmósfera.
Termósfera o Ionósfera: Se ubica entre los 80 km y 500 km de altura. En esta zona los gases presentes aumentan su temperatura considerablemente. La presencia de los rayos ultravioletas, rayos gamma y los rayos X emitidos por el Sol generan un efecto de ionización en las moléculas y los átomos. En esta capa se observa el fenómeno de las auroras.
Exósfera: Está ubicada más allá de la ionósfera y marca el límite entre la atmósfera y el espacio. Los satélites artificiales producidos por el hombre se encuentran en esta zona.
La atmósfera terrestre está conformada por varias capas. Una de ellas es la estratósfera, donde se ubica la capa de ozono.
DESCUBRIMIENTO DE LA CAPA DE OZONO
Los franceses Charles Fabry y Henri Buisson fueron los primeros en demostrar la existencia de la capa de ozono en 1913. En ese entonces representó un descubrimiento importante ya que se tenía la sospecha de su existencia, pero no había podido comprobarse hasta entonces.
Años más tarde se inventó un aparato denominado espectrofotómetro que era capaz de determinar la cantidad de ozono presente en la estratósfera. Este invento fue desarrollado por el meteorólogo G.M.B. Dobson.
Los físicos franceses Charles Fabry y Henri Buisson demostraron la existencia de la capa de ozono.
EL OZONO
Es un gas de color azul conformado por tres átomos de oxígeno en cada una de sus moléculas y puede hallarse en dos zonas de la atmósfera de forma natural: en la tropósfera y en la estratósfera. En la tropósfera se encuentra aproximadamente el 10% de la masa total de ozono, mientras que el 90% de éste se localiza en la estratósfera, entre los 15 km y 30 km de altura. Esta región es conocida como la capa de ozono.
Aunque este gas es venenoso, incluso letal si se respira, es necesario para la vida, ya que absorbe entre el 97% y 99% de la radiación ultravioleta que proviene del Sol. Algunos tipos de cáncer de piel y enfermedades visuales han sido relacionadas a la exposición a la radiación ultravioleta. De igual forma otras especies, como los corales, se han visto afectadas por este tipo de radiación. Adicionalmente, el ozono ubicado en la estratósfera permite regular la temperatura de la Tierra, influyendo en gran medida en el clima terrestre.
El ozono es un gas formado por tres átomos de oxígeno y se encuentra naturalmente en la atmósfera.
UN HALLAZGO PREOCUPANTE
En 1970 se demostró que los gases liberados por los aviones supersónicos y por los fertilizantes afectaban gravemente la capa de ozono. A partir de ese año la comunidad científica comenzó a preocuparse por estudiar más el tema.
Cuatro años más tarde se descubrió que unos compuestos denominados clorofluorocarburos (CFC) eran causantes de la disminución del ozono en la atmósfera y con ello de la destrucción de la capa de ozono. Los CFC estaban ampliamente distribuidos en medio de productos como aerosoles y pinturas.
Científicos británicos descubrieron en 1985 la existencia de un agujero tan grande en la capa de ozono que llegaron a pensar que los instrumentos de medición no estaban calibrados. Desde ese entonces se realizan esfuerzos para proteger dicha capa de los efectos perjudiciales que causan productos que contienen compuestos como los CFC.
En el pasado la mayoría de los aerosoles contenían clorofluorocarburos, causantes del aldegazamiento de la capa de ozono.
LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA Y LA CAPA DE OZONO
A diferencia de la luz visible, la longitud de la luz ultravioleta es menor e invisible para el ojo humano. Existen diferentes tipos de radiaciones ultravioletas que producen varios efectos en el organismo. Según los científicos se clasifican en: UVA, UVB y UVC.
UVA: Posee la mayor longitud de onda y sus efectos son el envejecimiento de la piel y la pérdida de elasticidad. La capa de ozono permite casi por completo el paso de este tipo de ondas.
UVB: No son absorbidas en su totalidad por la capa de ozono y cierta cantidad llega a la superficie terrestre.
UVC: Las radiaciones ultravioletas de esta longitud de onda son absorbidas por la capa de ozono. Su longitud de onda es la menor de las tres y la más letal para los seres vivos.
La capa de ozono brinda protección para la gran mayoría de la radiación ultravioleta proveniente del Sol.
EFECTOS DE LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA EN HUMANOS
Enfermedades como las cataratas pueden ser producidas por el contacto con las radiaciones ultravioletas.
EL AGUJERO DE LA CAPA DE OZONO
Desde que en 1985 descubrieron el agujero en la capa de ozono, los científicos han hecho investigaciones al respecto con la finalidad conocer sus condiciones actuales. El agujero se ubica en el polo sur, sobre la Antártida, y se calcula que tiene una extensión similar a la de los Estados Unidos. Países como Chile, Argentina y Uruguay se encuentran entre los más afectados por esta disminución del ozono.
Además de los contaminantes que dañan la capa de ozono, el agujero presente en el polo sur se ve agravado debido a que en la Antártida, durante la época de invierno, existe una corriente de aire denominada “torbellino polar”. Éste origina que las partículas de hielo formadas por el aire frío sirvan de catalizador para que compuestos como el ácido clorhídrico y el nitrato de cloro se transformen en moléculas de cloro. Luego, por acción del Sol en la primavera, éstas se separan en átomos de cloro que posteriormente originan la disminución del ozono a nivel estratosférico.
En el caso del Ártico, se produce un fenómeno parecido pero de menor intensidad al “torbellino polar” debido a que la región es más cálida en comparación a la Antártida.
El torbellino polar ha favorecido que se liberen átomos de cloro en la atmósfera, unos de los causantes del agujero en la capa de ozono.
PRINCIPALES DESTRUCTORES DE LA CAPA DE OZONO
Además de los clorofluorocarburos existen otros compuestos producidos por el hombre que alteran la capa de ozono. Estos perduran en la atmósfera por mucho tiempo y al descomponerse generan la disminución de la capa ozono.
En muchos procesos industriales se liberan algunas sustancias que son considerablemente nocivas para la capa de ozono.
Compuesto | Usos | Años de duración en la atmósfera |
---|---|---|
Clorofluorocarburos |
Gases refrigerantes, aerosoles y en varios procesos industriales. |
50 -100 |
Gases halones |
Utilizados principalmente en extintores, disolventes, pesticidas, refrigerantes. |
110 |
Tetracloruro de carbono |
Materia prima en procesos industriales y como catalizador en procesos químicos. |
26 |
Metil cloroformo |
Disolvente industrial. |
5 |
Pese a los esfuerzos internacionales para evitar su uso, algunos productos creados por el hombre aún se siguen utilizando y repercutiendo en el ozono estratosférico.
Existen otros gases de origen natural presentes en la atmósfera como el óxido nitroso, el cloro atómico (Cl) y bromo atómico (Br) que contribuyen en la formación del agujero en la capa de ozono.
EL PROTOCOLO DE MONTREAL
El desconocimiento sobre la constitución de la capa de ozono y los efectos de ciertos compuestos sobre ésta en el pasado, hizo que líderes de todo el mundo ratificaran un tratado internacional con la finalidad de evitar el uso y producción de las sustancias causantes del deterioro de la capa de ozono.
El tratado firmado en 1987 entre 191 países hizo que casi todas las naciones del planeta se comprometieran en frenar el agotamiento de la capa. Por medio del Protocolo de Montreal se ha logrado reducir en 95 % la producción de sustancias que deterioran la capa de ozono. Esto demuestra que la adopción del Protocolo ha sido llevada a cabo por los países y se estima reducir en su totalidad el uso de estas sustancias. Sin embargo, falta mucho tiempo para ver los resultados reflejados en la capa de ozono.
A partir del Protocolo de Montreal se ha reducido la producción y consumo de productos que disminuyen la cantidad de ozono en la atmósfera.
¿QUÉ SE DEBE HACER PARA PROTEGER LA CAPA DE OZONO?
Desde el Protocolo de Montreal los aerosoles con CFC se han reducido casi por completo. Es importante evitar productos que contengan este tipo de compuestos.
Los esfuerzos realizados en el mundo para reducir las emanaciones de gases contaminantes aún parecen ser insuficientes y se hacen necesarias nuevas políticas que los regulen de manera eficaz para proteger de esta forma la capa que nos resguarda.