Γιατί η Ανταρκτική έχει μια μεγάλη τρύπα στο όζον, όταν κανείς δεν ζει ακόμη εκεί;

Γιατί η Ανταρκτική έχει μια μεγάλη τρύπα στο όζον, όταν κανείς δεν ζει ακόμη εκεί;
Anonim

Απάντηση:

Το γήινο μαγνητικό πεδίο αντλεί φορτισμένα σωματίδια στον νότιο πόλο. Αυτά τα φορτισμένα σωματίδια αντιδρούν χημικά με το όζον δημιουργώντας μια οπή στη στιβάδα του όζοντος.

Εξήγηση:

Ο μαγνητισμός και ο ηλεκτρισμός συνδέονται. Ένα κινούμενο μαγνητικό πεδίο δημιουργεί ένα ηλεκτρικό πεδίο. Ομοίως, ένα κινούμενο ηλεκτρικό πεδίο θα δημιουργήσει ένα μαγνητικό πεδίο.

Η γη είναι ένας γίγαντας μαγνήτης. Η περιστροφή του σιδερένιου πυρήνα όπου υπάρχουν κινούμενα ηλεκτρόνια δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτό το μαγνητικό πεδίο μετακινείται από τον Βόρειο πόλο στον νότιο πόλο της γης.

Το μαγνητικό πεδίο που κινείται κατά μήκος της γης από τον πόλο στον πόλο αντλεί ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια στο μαγνητικό πεδίο. Το μαγνητικό πεδίο της γης τελειώνει στον νότιο πόλο (κινείται μέσα στη γη και βγαίνει και πάλι στο βόρειο πόλο από τα βόρεια φώτα). Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει μεγαλύτερη συγκέντρωση ηλεκτρικά φορτισμένων σωματιδίων στον Νότιο πόλο.

Δεν έχει σημασία πού παράγονται τα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια (συνήθως όπου υπάρχουν υψηλές συγκεντρώσεις ανθρώπων) Μεγάλοι αριθμοί φορτισμένων σωματιδίων θα καταλήξουν στον Νότιο Πόλο. Εκεί τα ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια αλληλεπιδρούν χημικά με το όζον (O3) και το ασταθές ισομερές του οξυγόνου.

Οι χημικές αντιδράσεις θα έχουν ως αποτέλεσμα # O_2 # κανονικό οξυγόνο και ένα αρνητικά φορτισμένο άτομο οξυγόνου # O ^ -2 #.

Αυτές οι χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κοντά στον νότιο πόλο καταστρέφουν τη στιβάδα του όζοντος και την προστασία των οζονών από την επιβλαβή ηλιακή ακτινοβολία.

Απάντηση:

Η διαδικασία συμβαίνει αλλού αλλά σε πολύ μικρότερο βαθμό. Η Ανταρκτική έχει τις καλύτερες συνθήκες στη στρατόσφαιρα για να πραγματοποιηθούν οι αντιδράσεις.

Εξήγηση:

Είναι αυτή η περιοχή (ο νότιος πόλος) ότι υπάρχουν οι καλύτερες συνθήκες για τις αντιδράσεις που έχουν ως αποτέλεσμα την εξάντληση του όζοντος. Είναι λίγο πολύ κάτω από τα σύννεφα.

Τα CFC στη στρατόσφαιρα μπορούν να διασπαστούν με υπεριώδη ακτινοβολία αλλά για να συμβεί αυτό, χρειάζεστε σύννεφα στη στρατόσφαιρα για να παρέχετε επιφάνειες κρυστάλλων πάγου πάνω στις οποίες μπορούν να πραγματοποιηθούν οι χημικές αντιδράσεις

Υπάρχει συνήθως έλλειψη σύννεφων στη στρατόσφαιρα λόγω έλλειψης υδρατμών. Αλλά κατά τη διάρκεια της χειμερινής περιόδου στο νότιο πόλο η θερμοκρασία πέφτει τόσο χαμηλά (χαμηλότερα από -80 ° C) που μπορούν να σχηματιστούν πολύ λεπτά σύννεφα.

Μόλις φτάσει η άνοιξη και η υπεριώδης ακτινοβολία από τον ήλιο είναι ικανή να φτάσει στην περιοχή, συμβαίνει με μοριακή διάσπαση που προκαλείται από την υπεριώδη ακτινοβολία, με αποτέλεσμα την απελευθέρωση χλωρίου και την επακόλουθη μείωση του όζοντος Αυτό μπορεί να συνεχιστεί μέχρι τη θερινή περίοδο όπου οι θερμοκρασίες αυξάνονται επαρκώς για να διασκορπιστούν τα σύννεφα. Αυτή τη στιγμή, ο αέρας από τα χαμηλότερα γεωγραφικά πλάτη μπορεί να αρχίσει να εισέρχεται στις πολικές περιοχές, συμπληρώνοντας έτσι (μερικά από) το χαμένο στρώμα όζοντος.

Επομένως, η τρύπα του όζοντος είναι κάπως εποχιακή, μεγαλύτερη κατά τον Σεπτέμβριο και στις αρχές Οκτωβρίου.

Παίρνετε μια παρόμοια επίδραση στον άλλο πόλο (Αρκτική), αλλά δεν είναι τόσο αισθητή, καθώς η αρκτική στρώση πάσχει λιγότερο από το κρύο από την Ανταρκτική, έτσι ώστε τα στρατοσφαιρικά σύννεφα είναι λιγότερο πιθανό να σχηματιστούν.