Ozone: vers le consensus
Le prochain mois de mai sera cinq ans Joe Farman, B. Gardiner et J. Depuis que Messieurs. Shanklin a publié ses recherches dans la prestigieuse revue « Nature ». Nous “Elhuyar. Dans le numéro 8 de «Science et Technique», c’est-à-dire en avril 1987, nous publions pour la première fois les nouvelles sur l’ozone. Depuis lors et jusqu'à ce que trois ans soient accomplis, le problème de l'ozone a été une source de nouvelles riche qui peut être une bonne occasion d'expliquer l'évolution de ce trouble mental. Cette explication commence dans cet article.
Si l’on regarde le titre de cet article, intitulé «Diminue le niveau d’ozone», on peut dire qu’il est actuellement pleinement en vigueur, puisque depuis lors le «trou» a augmenté.
En attendant ce que disent les recherches actuelles, il y a quatre grandes hypothèses qui tentent d'expliquer ce phénomène, les choses ont beaucoup changé. Ces recherches ont permis de surmonter une hypothèse sur les autres et même de confirmer. Par conséquent, aujourd'hui, personne ne met l'accent sur le problème réside dans les émissions dans l'atmosphère de notre société. On connaît également le type de substance qui contribue le plus à l'impact de la couche d'ozone, c'est-à-dire la famille des hydrocarbures chlorofluore (CFC). Cela ne signifie pas qu'il n'y a pas d'autres substances nocives, mais que leur taux d'affection à l'ozone est moindre. Par exemple, les oxydes d'azote émis à partir de combustibles fossiles endommagent l'ozone, mais pas la taille des CFC.
Dans ce diagnostic, la plupart des scientifiques et des chercheurs sont d'accord, mais la structure du phénomène n'a pas encore été comprise.
Mais quand et où se produit le trou d'ozone?
Il est bien connu que jusqu'ici l'alarme a eu lieu au pôle Sud. Ce sera donc la situation géographique de notre étude.
A travers des phénomènes naturels que nous n'étudierons pas dans ces pages, les vents de la stratosphère tendent à aller de l'équateur aux pôles. Par conséquent, les substances qui se trouvent pour cette raison dans la stratosphère, qu'elles soient ou non polluantes, se dirigent aussi vers les pôles. De même, l'atmosphère polaire est rarement renouvelée, de sorte que l'atmosphère polaire est considérée comme un laboratoire chimique spécial. Les scientifiques ont réalisé cette situation, de sorte que depuis longtemps des recherches ont été lancées dans ces lieux. Plus précisément, les niveaux d'ozone ont été mesurés depuis 1957.
L'unité la plus utilisée et utilisée pour mesurer la quantité d'ozone est l'unité dobson. Elle est définie comme :
« Si les molécules d’ozone situées dans un cylindre vertical avec un pied de 1 cm 2 sont placées dans une atmosphère à pression et à une température de 20 °C, une unité double représente une couche d’ozone de 0,01 mm. »
Si nous mesurons les niveaux d'ozone aux différents points de la Terre, nous nous rendons compte qu'il est complètement variable, tant géographiquement que dans le temps. Le niveau d'ozone peut varier de 200 à 500 fois, soit de 2 à 5 mm.
En revenant au pôle Sud, on a observé que les mesures réalisées jusqu'en 1980 modifiaient les niveaux d'ozone entre 280 et 350 doson, atteignant chaque année un minimum sur une période contractée. Cette époque se produisait en Septembre ou Octobre, lorsque le changement d'hiver au printemps se produit.
Les mesures effectuées à partir de 1980 ont généré une gravité parmi les scientifiques. Les niveaux d'ozone diminuaient de 20% par an. Le minimum à ce jour a eu lieu en 1987, environ 110 dobsones. En 1989, le minimum a dépassé une valeur similaire. Nous voulons réitérer que ces minima se produisent dans les dernières semaines de septembre et dans les premières semaines d'octobre. Donc, lecteur, en ce moment il n'y a pas de trous dans le pôle Sud.
L'origine du problème a été déterminée en 1988. Bien qu'auparavant suspectés, la chaîne de réaction produite dans l'atmosphère n'a pas été clarifiée jusqu'à cette année.
La procédure de réaction dans la stratosphère du pôle Sud, sans entrer dans des terminologies chimiques précises, est la suivante:
« Lorsque le nitrate de chlore (ClONO 2) présent dans l’atmosphère est associé à l’acide chlorhydrique (HCl), l’acide nitrique (HNO 3) et la molécule de chlore (Cl 2) et l’acide hypochloreux (HOCl) sont formés. Quand le soleil apparaît, la molécule de chlore et l’acide hypochloreux se dissocient en formant Cl.”
L'atome de Cl est celui qui attaque l'ozone selon la formule suivante:
L'acide hypochloreux est ensuite éliminé par l'action des rayons solaires et l'atome de Cl libéré reprend la réaction (1).
Un atome moyen de chlore peut détruire 100.000 molécules d'ozone.
Les quelques réactions mentionnées nécessitent des conditions climatiques très particulières. D'une part, une température inférieure à -80°C est nécessaire dans la stratosphère et d'autre part, des rayons solaires sont nécessaires. Trouver ces deux conditions à la fois est très difficile. Cela ne se produit que dans le passé de l'hiver au printemps. Quand le soleil sonne, il réchauffe la stratosphère et rend impossible les réactions décrites ci-dessus.
Bien que l'atome de chlore a été reconnu coupable principal, au cours des derniers mois, il a été détecté la présence d'une autre substance plus nocive, le brome. Toutefois, étant donné que la quantité de chlore présente dans l'atmosphère est bien supérieure à celle du brome, nous placerons le chlore à la première position de la liste des agresseurs d'ozone.
Après avoir vérifié la responsabilité des éléments halogénés (Cl et B), il était facile de déterminer les substances nocives. Les substances émises dans l'atmosphère depuis nos industries contenant des éléments halogénés sont des substances de la famille CFC. Ces substances sont appelées freons (avec Cl) et halons (avec Br) dans le langage de la rue.
Dans le schéma suivant, vous pouvez observer l'utilisation de CFC en Europe:
La production de CFC a augmenté d'année en année. Les substances les plus utilisées sont le CFC 11 et le CFC 12, mais ce ne sont pas les seules qui peuvent être observées dans le schéma suivant:
La production mondiale de CFC estimée en ce moment est de 1,15 millions de tonnes et on peut aussi observer dans le tableau suivant la moyenne de chaque substance:
Ces substances ne montent pas rapidement dans la stratosphère quand elles sont émises dans l'atmosphère. La montée est très lente, c'est-à-dire on estime qu'il faut entre 10 et 20 ans. Selon cela, les substances qui attaquent maintenant l'ozone sont celles émises dans les années 1960 à 1970. Étant donné que la production de CFC a augmenté de façon spectaculaire depuis 1970 jusqu'à nos jours, on peut prédire un avenir très grave. siècle. C'est un bon moment pour dire que la nature n'est pas linéaire, c'est-à-dire, bien que les données fournies prévoient un avenir noir, la nature a des mécanismes de défense que nous ne connaissons pas bien et, par conséquent, lorsque des affirmations sur l'avenir sont faites, il faut avoir de grandes incertitudes.
Jusqu'à présent, le problème s'est particulièrement aggravé au pôle Sud, mais ces dernières années, les premières alarmes ont eu lieu au pôle Nord. En outre, étant donné que la majeure partie de la production mondiale est réalisée dans l'hémisphère nord, il semble y avoir des motifs de préoccupation. Mais pourquoi, au pôle Nord, une situation aussi grave n'est-elle pas survenue comme au pôle Sud ?
Pour répondre à cette question, il est nécessaire d'analyser les conditions climatiques des deux lieux. Le pôle sud est entouré d'eau, de sorte que cette eau maintient pratiquement isolé son atmosphère. Au contraire, le pôle Nord étant entouré de continents, le changement d'air est plus fréquent. Cependant, l'apparition des premiers symptômes a fait que les états industrialisés se trouvent dans un état de relative gravité, très près du pôle Nord.
Lorsque l'ozone est dans la stratosphère, il a de très bons effets pour la vie, car ils ne laissent pas passer les rayons ultraviolets. Mais quand il se produit par pollution dans les rues de nos villages, il peut être très préjudiciable à notre santé. La présence des États les plus industrialisés dans l'hémisphère nord fait que la quantité d'ozone provenant de la voie de la pollution ne soit pas négligeable. Cet ozone s'accumule dans la troposphère (c'est-à-dire entre 10 km de haut du sol) et il y a quelques mois on a découvert que cet ozone empêche également les rayons ultraviolets. Quelle chance ! Ce n'est qu'une surprise que la nature peut offrir.
Dans le titre de cet article, la phrase “en voie d’accord” a été utilisée, car il existe un sujet de consensus. Les plus grandes divergences se produisent toujours dans la résolution de ce problème. Il est clair que si la production de substances nocives était complètement coupée, le problème de l'ozone serait en voie de solution, mais ce ne sont que de beaux mots. Combien de personnes au chômage ? Comment remplacer certains produits indispensables dans notre société ? Comment orienter les plans économiques de certains pays en développement?
Certaines des questions qui délimitent ou conditionnent la solution sont:
Lors d'une réunion internationale tenue à Montréal en 1987, la première décision a été prise pour résoudre le problème. Il a approuvé:
« 2000. En 2004, la production mondiale de substances CFC devrait être réduite à la moitié de celle de 1986.
Mais cette même année, les faibles niveaux d'ozone atteints au pôle Sud ont montré que cette décision ne suffisait pas. Par la suite, des décisions plus sévères ont été prises lors des réunions internationales d'Helsinki et de Londres, laissant l'approbation de ces décisions à chaque nation.
En général, les pays avancés ou développés ont plus de chances d'interrompre ou de remplacer la production que les pays en développement. Produits de remplacement, s'ils existent sur le marché. Certaines d'entre elles appartiennent à la famille des substances CFC et bien qu'elles ne nuisent pas à l'ozone, ne sachant pas bien leurs propriétés sont très méfiantes.
«… la diminution de l’ozone augmenterait la quantité de rayons ultraviolets émis sur Terre et donc, outre le cancer de la peau mentionné ci-dessus, la mort des plantes et des animaux, mutations, altération de l’atmosphère, etc. un long etc.” Ainsi nous finissions notre article. Cette affirmation est toujours valable aujourd'hui.
Les tests effectués en laboratoire, au moins à petite échelle, ont montré dans la pratique l'effet théorique qui aurait l'augmentation du niveau de rayons ultraviolets. En outre, les substances CFC, comme les oxydes de carbone, contribuent à l'effet de serre. Par conséquent, le lecteur doit commencer à prendre des décisions de données.
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