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오존의 역할 지구의 생명

by 큰머니 2023. 6. 13.
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오존(분자식: O3)은 3개의 산소 원자로 구성되며 상온 및 대기압에서 청색 기체입니다. 섭씨 -112도 이하에서는 진한 파란색 액체이며 섭씨 -193도 이하에서는 고체가 됩니다. 오존은 불안정하고 이원자 산소로 분해되는 경향이 있으며, 온도가 증가하고 압력이 감소함에 따라 증가하는 경향이 있습니다. 

 

오존의 강력한 산화력은 하수 살균 및 악취 제거에 유용하며 지구 대기에 오존층을 형성하고 보호막 역할을 하는 등 좋은 역할을 하며. 또한  오염물질이 됩니다.

오존의 역살 지구의 생명

오존은 지구 대기에서 중요한 역할을 하며 생명같은 오존 층 보호, 인간에게 혜택과 위험을 모두 제공합니다. 다음은 오존의 역할에 대한 몇 가지 주요 측면입니다.

성층권 오존: 지구 표면에서 약 10~50km 높이에 있는 성층권에는 오존층으로 알려진 오존층이 태양의 유해한 자외선(UV) 복사에 대한 보호막 역할을 합니다. 이 오존층은 태양의 UV-B 및 UV-C 광선의 대부분을 흡수하고 걸러내어 지구 표면에 도달하는 것을 방지합니다. 이 보호막이 없으면 과도한 자외선은 피부암, 백내장 및 면역 체계 억제의 위험 증가를 포함하여 인체 건강에 해로운 영향을 미칩니다.

대류권 오존: 그러나 대류권 오존 또는 "나쁜 오존"으로 알려진 지상 오존은 오염 물질이며 인간에게 건강 위험을 초래합니다. 대기 중으로 직접 방출되지는 않지만 햇빛이 있는 곳에서 질소 산화물(NOx) 및 휘발성 유기 화합물(VOC)과 관련된 화학 반응의 결과로 형성됩니다. 이러한 오염 물질의 원인에는 차량 배기 가스, 산업 공정 및 화석 연료 연소가 포함됩니다.


높은 수준의 대류권 오존에 노출되면 호흡기 문제(예: 기침, 목 자극, 숨가쁨), 천식 증상 악화, 폐 염증 및 호흡기 감염에 대한 감수성 증가와 같은 다양한 건강 문제가 발생할 수 있습니다. 어린이, 노인 및 기존 호흡기 질환이 있는 개인을 포함한 취약 인구가 특히 위험합니다.

오존 고갈: 인간 활동, 특히 염화불화탄소(CFC) 및 할론과 같은 오존 고갈 물질(ODS)로 알려진 특정 화학 물질의 방출로 인해 성층권 오존층이 얇아졌습니다. 오존 고갈로 알려진 이 현상은 더 많은 자외선이 지구 표면에 도달하도록 하여 앞서 언급한 건강에 부정적인 영향을 미칩니다.
몬트리올 의정서를 통해 ODS의 생산과 사용을 단계적으로 중단하기 위해 전 세계적으로 노력해 왔으며, 그 결과 오존층이 점진적으로 회복되었습니다. 그러나 과거 오존층 파괴의 영향은 수십 년 동안 계속해서 관찰될 것입니다.

오존의 역사는?


역사는 1785년 네덜란드의 화학자 마르티누스 반 마룸은 물에 전기 스파이크를 가하는 실험을 하던 중 이상한 냄새를 맡았는데, 전기 반응 때문이라고 생각했지만 자신이 오존을 생성하고 있다는 사실을 깨닫지 못했습니다.반세기 후 Christian Schönbein은 같은 매운 냄새를 맡았습니다. 1839년에 그는 "냄새"를 의미하는 그리스어 ozein(ὄζειν)에서 "오존"이라고 명명한 기체 물질을 분리했습니다. 이러한 이유로 Schönbein은 일반적으로 오존을 발견한 것으로 알려져 있습니다.오존의 공식 O3는 1865년 Jacques-Louis Soret에 의해 처음 결정되었으며 [9] 1867년 Schönbein에 의해 확인되었습니다

하이포아염소산은 다음의 확산을 제어하는 ​​잠재적인 역할로 인해 최근에 특히 주목을 받았습니다. 하이포아염소산은 수용액 상태로만 존재하며 빛이나 열에 매우 불안정하여 초기산소를 발생시킨다. 이 산소 라디칼로 인해 강한 산화력을 가지며 용액 자체 또는 그 염은 표백제, 살균제 또는 소독제로 사용됩니다. 걸쭉한 용액은 연한 노란색을 띠고 자극적인 냄새가 납니다.

 

요약하면, 성층권 오존은 유해한 UV 방사선에 대한 필수 보호 기능을 제공하지만 대류권 오존은 인체 건강에 해로운 영향을 미치는 오염 물질입니다. 대류권 오존 형성을 완화하고 오존층의 회복을 유지하기 위해 오존 전구체 오염 물질의 배출을 줄이는 것이 중요합니다.

 

오존층이 무너지면 발생하는 지구문제는?

오존층 고갈은 지구에 영향을 미치는 지속적인 환경 문제입니다. 오존층은 지구의 성층권에 있는 지역입니다.
주로 오존 파괴 물질(OD)이라는 특정 인공 화학 물질의 방출에 기인하는 오존층 파괴 문제는 1980년대 과학자들이 오존층에 "구멍"이 형성되는 것을 발견하면서 상당한 관심을 끌었습니다.


이 문제에 대응하여 1987년에 몬트리올 의정서가 채택되었습니다. 이 국제 조약은 전 세계적으로 ODS의 생산 및 사용을 단계적으로 중단하는 것을 목표로 했습니다. 이 프로토콜은 ODS의 생산 및 소비를 줄이는 데 성공했습니다.

그러나 오존층 파괴는 특히 ODS가 계속해서 사용되거나 불법적으로 방출되는 지역에서 여전히 우려됩니다. 지속적인 모니터링과 엄격한 규정 시행은 오존 보호 및 복구를 보장하는 데 매우 중요합니다.



결론적으로 오존층파괴는 지구온난화로 인한 심각한 환경문제이다.

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