Ozonens roll i atmosfären och miljön

I huvudsak ozon (O₃) är en instabil och mycket reaktiv form av syre. Ozonmolekylen består av tre syreatomer som är bundna tillsammans, medan syret vi andas in (O₂) innehåller endast två syreatomer.

Ur ett mänskligt perspektiv är ozon både användbart och skadligt, både bra och dåligt.

Små ozonkoncentrationer förekommer naturligt i stratosfären, som är en del av jordens övre atmosfär. På den nivån hjälper ozon att skydda livet på jorden genom att absorbera ultraviolett strålning från solen, särskilt UVB-strålning som kan orsaka hudcancer och grå starr, skada grödor och förstöra vissa typer av marint liv.

Ozon skapas i stratosfären när ultraviolett ljus från solen delar upp en syremolekyl i två enda syreatomer. Var och en av dessa syreatomer binder sig sedan med en syremolekyl för att bilda en ozonmolekyl.

Utarmning av stratosfäriskt ozon utgör allvarliga hälsorisker för människor och miljöskador för planeten, och många länder har förbjudit eller begränsat användningen av kemikalier, inklusive CFC, som bidrar till ozonförlust.

Ozon finns också mycket närmare marken, i troposfären, den lägsta nivån av jordens atmosfär. Till skillnad från ozon som förekommer naturligt i stratosfären är troposfärisk ozon av människan, en indirekt resultat av luftföroreningar som skapas av bilavgaser och utsläpp från fabriker och kraft växter.

När bensin och kol bränns, kväveoxidgaser (NOx) och flyktiga organiska föreningar (VOC) släpps ut i luften. Under de varma, soliga dagarna på våren, sommaren och tidig höst är NOx och VOC mer benägna att kombinera med syre och bilda ozon. Under dessa säsonger bildas ofta höga koncentrationer av ozon under värmen på eftermiddagen och tidigt på kvällen (som en del av smog) och kommer sannolikt att spridas senare på kvällen när luften svalnar.

Har ozon en betydande risk för vårt klimat? Inte riktigt - ozon har en liten roll att spela i den globala klimatförändringen, men huvuddelen av riskerna finns på andra håll.

Den konstgjorda ozon som bildas i troposfären är extremt giftig och frätande. Personer som inhalerar ozon under upprepad exponering kan permanent skada lungorna eller drabbas av luftvägsinfektioner. Ozonexponering kan minska lungfunktionen eller förvärra befintliga andningsförhållanden som astma, emfysem eller bronkit. Ozon kan också orsaka bröstsmärta, hosta, halsirritation eller trängsel.

De negativa hälsoeffekterna av marknivån ozon är särskilt farliga för människor som arbetar, tränar eller tillbringar mycket tid utomhus under varmt väder. Äldre och barn löper också större risk än resten av befolkningen eftersom människor i båda åldersgrupperna är mer benägna att ha nedsatt eller inte helt bildad lungkapacitet.

Förutom människors hälsoeffekter är marknivån ozon också svårt för växter och djur, vilket skadar ekosystemen och leder till minskade avgrödor och skogar. Endast i USA, till exempel, utgör marknivån ozon uppskattningsvis 500 miljoner dollar i reducerad grödproduktion årligen. Ozon på marknivå dödar också många plantor och skadar lövverk, vilket gör träd mer mottagliga för sjukdomar, skadedjur och hårt väder.

Ozonförorening på marknivå anses ofta vara ett urbant problem eftersom det främst bildas i stads- och förortsområden. Ändå hittar marknivån ozon också vägen till landsbygden, som transporteras hundratals miles av vinden eller bildar till följd av autoutsläpp eller andra källor till luftföroreningar i de områdena.

Redigerad av Frederic Beaudry.