Atmosferdeki Belli Başlı Türler ve Döngüler
• Nitrojenin çoğu atmosferde• C’nin çoğu kayalarda, sedimentlerden, okyanusta bikarbonat
olarak.• S’nin çoğu sülfat olarak okyanuslarda ve sedimentlerde.
1020gr C O N S
Y. Sedimentler 50.8 152 0.21
İ. Sedimentler 1.04 0.1 0.6
Okyanus Bikarbonat
0.032
Atmosfer CO2 0.00054 0.0011
Kara bitkileri 0.00069 0.00065 5.7 e-5
Okyanus suyu 761
Buz 9.16
Atmosferik O2 0.76
Atmosferik N2 2.8
Atmosferik SO2 3.4e-10
Hidrolojik Döngü
Yağış
TerlemeBuharlaşma
Rüzgar
%75
%25
Buharlaşma
Stratosferde küçük miktarda metan oksidasyonu ve gene çok küçük miktarda troposferde oluşan tepkimeler dışında atmosferdeki suyun kaynağı yeryüzündeki yüzey sularıdır. Yaklaşık her yıl 1 m su yüzeyden buharlaşıp yağış olarak geri yağar.
Su buharının ortalama yaşam süresi: 10 gün
Su ve buz parçacıklarının ömrü ise saatler mertebesinde
Su atmosfer kimyasında OH kaynağı olarak önemli bir rol üstlenir.
Hidrolojik Döngü
O3 + hv O2 + O’(D)
H2O + O’(D) 2OH.
Sulu faz tepkimelerdeki rolüyle de önemlidir.
O2 Döngüsü
• Oksijenin üretimi ve kaybı arasındaki denge biyolojik ve jeolojik süreçlerle kontrol edilmektedir.
• Bu süreçler karbonlu bileşiklerin okyanus ve litosfer içindeki döngüsünü içermektedir.
Oksijen Bütçesi
Atmosfer1.100.000 Gt-O
7500 Gt-OBiyosfer
2800 Gt-C
Litosfer (Gömülü organik karbon)
10.000.000 Gt-C
foto
sent
ez
solunum
190Gt-O/yıl
190Gt-O/yıl
0.13 Gt O/yıl Organik
KarbonunGömülmesinden Gelen emisyon
0.06 Gt-C/yıl Organik
KarbonunGömülmesi
0.13 Gt O/yıl Fosilleşmiş Karbonun Aşınması
İçin Kullanılma
0.05 Gt-C/yıl Fosilleşmiş
KarbonÇıkarılması
Oksijen Bütçesi
• Biyosfer kısa dönem oksijen bütçesini anlamak açısından çok önemlidir.
• Oksijenin üretimi ve tüketimi hemen hemen dengede olduğundan orman alanlarının yok edilmesi veya artan yakıt kullanımından dolayı oksijenin yakın gelecekte tükenmesi gibi bir sorun yoktur.
• Eğer fotosentez bugün dursa, solunum, aşınma ve yakma yüzünden atmosferdeki oksijenin bitmesi yaklaşık 5000 yıl alır.
Sülfürlü Bileşikler
• Atmosferde yaklaşık 1ppm, yeryüzü yüzeyinde 500 ppm olmalarına karşın iklim ve sağlık açısından etkileri büyüktür.
Sülfür, A.LAvoisier tarafından element olarak ilk kez 1777’de tanındı.
Atmosferdeki Belli Başlı Sülfür BileşikleriBileşik Adı Atmosferdeki
haliOksidasyon Nosu
H2S Hidrojen sülfid Gaz -2
CH3SCH3 Dimetil Sülfid (DMS) Gaz -2
CS2 Karbondisülfid Gaz -2
OCS Karbonil sülfid Gaz -2
SO2 Sülfürdi oksid Gaz/sulu 4
H2SO4 Sülfürik Asit Gaz/sulu/aerosol 6
HSO4-2 Bisülfat İyonu Sulu/aerosol 6
SO4-2 Sülfat İyonu Sulu/aerosol 6
Atmosferdeki Belli Başlı Sülfür BileşikleriBileşik Adı Atmosferdeki
haliOksidasyon Sayısı
H2S Hidrojen sülfid Gaz -2
CH3SCH3 Dimetil Sülfid (DMS) Gaz -2
CS2 Karbon disülfid Gaz -2
OCS Karbonil sülfid Gaz -2
SO2 Sülfürdi oksid Gaz/sulu 4
H2SO4 Sülfürik Asit Gaz/sulu/aerosol 6
HSO4 Bisülfat İyonu Sulu/aerosol 6
SO4 Sülfat İyonu Sulu/aerosol 6
Kimyasal Tepkisellik Oksidasyon sayısı arttıkça azalır.
İndirgenmiş sülfür bileşikleri hızla yükseltgenirler.
Sudaki çözünürlükse oksidasyon sayısı ile artar. İndirgenmiş S bileşikleri genellikle gaz halindedir.
S+6’ya çevrildikten sonra atmosferde kalma süresi yaş ve kuru birikmeye bağlıdır.
İnsan Kökenli Sülfürlü Bileşikler Kolon Yükleri
Biyolojik Kökenli (DMS + H2S ) Kolon Yükleri
Sülfürlü Bileşikler
İnsan Kökenli
75%
Doğal Emisyo
nlar25%
Kuzey YK
90%
Güney YK
10%
Belli Başlı S Bileşiklerinin Bulundukları Alanlar
H2S En çok sulak arazilerde, bataklıklarda
450-840 ppt
DMS Deniz Yüzey Tabakası 80-110 ppt
CS2 Kara Yüzey Tabakası 35-120 ppt
OCS Deniz YT
Kara YT
500 ppt
545 ppt
SO2 Kirlenmiş Karasal Bölge
Temiz Karasal Bölge
1500 ppt
160 ppt
H2S
H2S En çok sulak arazilerde, bataklıklarda
450-840 ppt
• Biyolojik karasal kaynaklar (bataklıklar)
• Büyük çoğunluğu biyolojik kökenli
• Başlıca alıcı havuz fotokimyasal oksidasyon
• İnsan Kökenli Kaynakları: Petrol ve doğal gaz çıkarımı, kağıt, rayon ve tekstil sanayi, ve katı atık depolama sahaları
DMS
DMS Deniz Yüzey Tabakası 80-110 ppt
• Okyanus kaynaklı, biyolojik kökenli
• Benthic ve planktonik deniz organizmaları tarafından üretilir
• Başlıca alıcı havuz NO3 ve OH ile tepkime
• Atmosferdeki metan sulfonik asitin (MSA) başlıca kaynağı
• Deniz bölgelerinde SO2’nin de kaynağıdır.
CS2
CS2 Kara Yüzey Tabakası 35-120 ppt
• Biyolojik kaynaklı
• OH ile tepkimeye girerek OCS üretir
OCS
OCS Deniz YT
Kara YT
500 ppt
545 ppt
• CS2’nin oksidasyonu, okyanuslardaki biyolojik aktivite ve biyokütle yakımından kaynaklanır
• Küresel olarak homojen dağılmış
• Volkanlar aktif olmadığı dönemlerde stratosferdeki SO2 kaynağı
SO2SO2 Kirlenmiş Karasal Bölge
Temiz Karasal Bölge
1500 ppt
160 ppt
• İnsan kökenli kirleticilerin en büyüğü
• Başlıca kaynak Fosil yakıtlarının kullanımı, rafineriler, volkanlar
• Düşük uçuculuğa sahip olduğundan sülfat bileşikleri bulut yoğunlaşma çekirdeği olup yağış ve bulut oluşumunu etkiler
• S döngüsü ile su döngüsü arasında güçlü bir bağ vardır.
Özet
Yüzey
OCS
OCS
CS2
H2S
DMS
SO4SO2
Berresheim ve ark. 1995)
OH,NO3 OH
DiğerS(+4)
SO2
OHhv,O
Tropopoz
SO4
DiğerS(+6)
H2O2
S(+4)S(+6)
O3
S(-2) S(+6)S(+4)OH
Azot(Nitrojen)
Azot, Daniel Rutherford tarafından element olarak ilk kez 1772’de keşfedildi. Havadan oksijen ve karbondioksidi çıkarıp, geriye kalan gazın yanmayı ve canlı organizmaların solunumunu desteklemediğini gördü.
Azotlu BileşiklerBileşik Adı Kaynak Kons. Yaşam
SüresiO. Hali
N2O5(g)
HNO3(g)/(aq)
CaNO3(s)
CH3COO2NO2
Azot Pentoksit
Nitrik Asit
Kalsiyum Nitrat
PeroksiasetilNitrat (PAN)
Gaz faz kimyası
Endüstri,NOx yükseltgenmesi
Gübre ve patlayıcı madde üretimi
NO2’nin organoperoksi kökleriyle tepkimesi
0.02-0.3ppb
<1 gün
1 gün
Aylar
+5
NO2(g) AzotDi Oksit Başlıca NO’dan üretilir. (Yanma kaynaklı emisyonlarda az miktarda NO2)
0.1 ppb
1 gün +4
NO(g) NitrikOksit Fosil yakıt ve biyokütle yakımı,şimşek,ammonya oksidasyonu, mikrobiyolojik sabitleme
0.01 ppb
1 gün +2
Azotlu Bileşikler (Devam)
Bileşik Adı Kaynak Kons. Yaşam Süresi
O. Hali
N2O(g) Nitrusoksit Bazı insan kökenli üretim ve mikrobik denitrifikasyon
0.33ppm 10 yıl veya daha fazla
+1
N2(g) Nitrojen 106 yıl 0
NH3(g)
NH4+(Aq)
NH4Cl(s)
Amonyak
Amonyum
Amonyum Klorid
Hayvan atıkları,topraktan emisyonlar,gübre üretimi
(NH3 gibi)
(NH3 gibi)
1ppb 20 gün -3
Azotlu BileşiklerBölge
NOx(ppb)
Kentsel 10-1000
Kırsal 0.2-10
Ücra tropik orman 0.02-0.08
Ücra Deniz 0.02-0.04
Yüzey
N2O
N2OHNO3NO2
Berresheim ve ark. 1995)
OH
H2ONH4+
NO
OHO’(D)
Stratosfer
HNO3NO2Şimşek
Yanma
O3
NO
hv N2
O3
hv
N2
Denitrifikasyon
hv
OH
NO3-
NH3Sabitleme
H2O
Yüzey
N2O
N2OHNO3NO2
Berresheim ve ark. 1995)
OH
H2ONH4+
NO
OHO’(D)
Stratosfer
HNO3NO2Şimşek
Yanma
O3
NO
hv N2
O3
hv
N2
Denitrifikasyon
hv
OH
NO3-
NH3Sabitleme
NO3-NO2-NON2ON2
NO
NH3
N2
N2’nin herhangi bir diğer nitrojenli bileşik haline dönüşümü
Sabitleme
N2O (gülme gazı) Nitrus oksit
• %40 insan kökenli, – Ekili Topraklar– Biyokütle yakımı– Endüstriyel Kaynaklar– Hayvan çiftlikleri
• Alıcı havuzları stratosfere taşınım ve toprak
• Ortalama yaşam süresi: 120-/+30 yıl
• Sera gazı, ısıtma potansiyeli CO2’nun 300 katı
• %60 doğal– Okyanuslar– Ormanlar– Otlak ve meralar
N2O (gülme gazı) Nitrus oksit
• Troposferde atıl (tepkimeye girmez) fakat stratosferde ozon kaybına neden olur.
N2O + hvN2 + O (ozon üretimi)
N2O + O’(D) 2NO (ozon kaybı)
O3 + NONO2 + O2
NO2 + O NO+O2
2O3 2O2
NO ve NO2 (NOx)
• Fotokimyasal dumanlısis,asit yağmuru, yer altı suyundaki nitrat kirlenmesi gibi birçok soruna neden olurlar
• 1970’lerde 18.1Tg/yıl, 1986’da 24.3 Tg/yıl
• Uçaklardan kaynaklanan NOx toplamın %1’i. Ancak 8-12 km’deki NOx’un başlıca kaynağı (Ozon kaybı)
• ABD için %40 ulaşımdan,%30 elektrik santrallerinden,%20 diğer endüstrilerden
NO ve NO2 (NOx)
• Troposferde ozon oluşumuna etkisi
NO + O3NO2 + O2
NO + HO2.NO2 + OH.
NO2 + hvNO+ O’(P)
+O2O3
Kirli atmosferde
(Yüksek miktarda NOx ve HC)
NH3
• Hayvan yetiştirmeciliği
• Gübre
• Biyokütle yakımı
• Yaşam süresi yaklaşık 20 gün
• Kuru ve yaş birikim başlıca çıkarılma mekanizmaları
HNO3• Kuvvetli asit, asit yağmurlarındaki birincil bileşen• Nitrojenli bileşiklerin HO2,RO2 OH gibi serbest köklerle
tepkimesinden oluşuyor• Düşük buhar basıncına sahip olduğundan gaz,asıltı
parçacık ve bulut damlacığı arasında paylaşımı var.• NOx HNO3 halinde kuru ve yaş birikimle atmosferden
atılır.
• Amonyak ile tepkimeyle HNO3 nötralize olur
NH3(g) +HNO3(g)NH4NO3(s)NO2 + OH.+MHNO3 + M
• HONO,NO3.,N2O5,PAN
• NOx Gece rezervuarları: gündüz güneş ışınlarıyla fotolize olurlar.
OH. + NO +MHNO2+M
NO2 + O3NO3 + O2
NO2 + NO3 + MN2O5+M
CH3COO2.+NO2CH3COO2NO2 (PAN)
PAN ısıl olarak ayrışır ve hız sabiti sıcaklığa duyarlıdır.
(Diğer N Bileşikler)
• PAN, troposferin üst kesimlerindeki sıcaklık göz önüne alındığında aylarca bu kısımda kalabilir ve böylece NOx’i uzak bölgelere taşır
• NOx +HONO,NO3,N2O5,PAN,HNO3,HNO4,RONO2(alkil nitratlar) ve peroksi alkil nitratlar
• Kent alanlarından uzaklaşıp daha ücra yerlere gittikçe NOx/NOy oranı azalır.
• Ücra yerlerde Serbest troposferde PAN/NOy oranı yüksektir.
(Diğer N Bileşikleri)
NOy
Küresel Nitrojen DöngüsüKüresel azot döngüsünün en ilginç yanı, döngünün dengeden çok uzak olması. Örneğin Günümüz atmosferiyle dengede olsaydı okyanusların çok büyük nitrat konsantrasyonuna sahip olmaları gerekirdi. Bu denge halinden uzakta olma biyolojik süreçlere bağlanır. Lovelock(1979) bir gezegen sisteminde hayat olup olmadığını böyle bir dengenin olup olmadığına bakarak anlaşılabileceğini savunmuştu.
Karbonlu Bileşikler
Karbonlu Bileşikler
Karbon Döngüsü
Tepkin Tepkisiz
CO2CH4
CO
NMHCs
CO2
CO2
Günlük ve mevsime bağlı olarak değişme. Fotosentez ve solunum/çürüme oranlarına göre farklılık gösterir
CO2
1800ler: 280 ppm
2000: 370 ppm
≈1.5 ppm/yıl
Endüstriden Kaynaklanan CO2 Emisyonları
Ülek Bazında CO2 Emisyonları
CO2 BütçesiCO2 (Gt(C) yıl)
Kaynaklar
Fosil yakıt kullanımı ve üretimi 5.5±0.5
Ormansızlaşma ve alan kullanım değişimi 1.6±1.0
Toplam Kaynak 7.1±1.1
Alıcı Havuzlar
Okyanus Alımı 2.0±0.8
Kuzey yarımkürede yeni gelişen ormanlarca kullanım
0.5±0.5
Atmosferde tutulan 3.2±0.2
Toplam Alıcı Havuzlar 5.7±1.0
Net Fark 1.4±1.5
Belirsizlik az
Kayıp havuz
CO2 Alıcı Havuzlar• Fotosentez
• Kimyasal aşınma – CaCO3(s) + CO2(g) + H2OCa2+(aq) +
2HCO3-(aq)
(ancak okyanusta pH yüksek olduğu için ters tepkime yer alabilir, CO2 atmosfere)
• CO2’in deniz suyunda çözünmesi
Tepkin Karbonlu BileşiklerGaz Direkt Kaynak (x1014g) İkincil Kaynak
(x1014g)
Atmosferden Çıkış(x1014g)
Atmosferde Kalış Süresi
CO 4-16 (Biyokütle yakımı)
6.4 (Endüstri)
0.2-2 (Bitkiler)
3.7-9.3 (Metan Oksidasyonu) 4-13 (C5H8-C10H16 oksidasyonu)
30 (OH ile)
4.5 (Toprakça alınma)
2 ay
CH4 0.3-0.6 (Pirinç Tarlaları)
0.3-2.2 (Doğal sulak alanlar)
0.6 (Geviş getiren hayvanlar)
0.3-1.1 (Biyokütle yakımı)
0.2 (Gaz sızıntıları)
4 (OH ile) 7 yıl
C5H8 C10H16
8.3 (Ağaçlar) 8.3 (OH ile) 10 saat
Crutzen,1983
COKaynaklar Tg (CO)/yıl
Teknolojik 300-550
Biyokütle yakımı 300-700
Biyolojik kökenli 60-160
Okyanuslar 20-200
Metan Oksidasyonu 400-1000
Metan Olmayan HK Oksidasyonu 200-600
Toplam Kaynaklar 1800-2700
Alıcı Havuzlar
OH ile tepkime 1400-2600
Stratosfere taşınma 250-640
Toprak alımı 100
Toplam Alıcılar 2100-3000
CO
• En büyük kaynak CH4 oksidasyonu• Troposferde 40-200 ppb arasında değişir.• Kaynaklardaki belirsizlik oldukça yüksek• Üçte ikisi insan kökenli• %90’u OH ile tepkimeyle atmosferden çıkar• Metan gibi CO de atmosferin oksidasyon
kapasitesini etkiler.
CO + OH. CO2 + HO2.
CH4CH4Doğal KaynaklarDoğal Kaynaklar
• Sulak alanlar• Okyanuslar• Hidratlar• Termit (beyaz
karınca)
+Toplam: 30% (~110-
210 TgCH4/yıl)
İnsan Kökenli Kaynaklarİnsan Kökenli Kaynaklar
• Geviş getiren hayvanlar (65-100)
• Atık depolama(20-70)• Biyokütle yakımı (20-80)• Prinç tarlaları(20-100)• Enerji (70-120)• Hayvan atıkları (20-30)
+Toplam : 70% (375 Tg/yıl)
CHCH44 Alıcı HavuzlarıAlıcı Havuzları
• OH ile tepkime (360-530) (~90%)CH4 + OH.CH3O2. (metilperoksil kökü)CO + diğer ürünler
• Stratosfere taşınma(32-48) (~5%) (stratosferdeki H2O’nun en önemli kaynağı)
• Toprak oksidasyonu (15-45)(~5%)
+Toplam : ~515 TgCH4/yıl
Zaman İçinde Zaman İçinde CHCH44
• Record of CH4 from air bubbles trapped in polar ice (Antarctica and Greenland)
• CH4 levels closely tied to glacial-interglacial records
• CH4 ‘follows’ temperature
• Unprecedented rise since industrial revolution: CH4 emissions
VOC veya Uçucu Organik Karbonlar (UOK)
• CO ve CO2 dışında buhar fazında olan diğer organikler
• MDHK (Metan dışındaki hidrokarbonlar) olarak da geçebilir
• ABD, National Acid Precipitation Assesment Program 600 farklı UOK çeşidinin bulunduğu bir envanter
• ABD’de taşıtlardan kaynaklanan UOK toplam UOK’nin en büyük kaynağı.
MDHK
(Tg/ yıl) (1012g)Kaynaklar
Fosil yakıt kullanımı ve üretimi ve dağıtımı 17.5
Yol taşıtları 36.0
Kömür yakımı
Odun yakımı
Odun kömürü yakımı
Kimya endüstrisi 7.1±1.1
Solvent Kullanımı 2.0±0.8
Kontrolsüz atık yakımı 0.5±0.5
Atmosferde tutulan 3.2±0.2
Toplam 142
Biyojenik HK
• Bitki örtülerinden kaynaklanan UOKlar
• İlk kez 1960’^da Went ağaçlardan kaynaklanan ve diğer bitki örtülerinden UOK salınımlarının önemli olacağını belirtti.
• İsoprene ve terpenler atmosferdeki arkaplanda yer alan başlıca türler
Biyolojik Kökenli HK
• Yapraklı ağaçlar (Decidous) İsoprene• Kozalaklı ağaçlar(Coniferous) TerpenBazı ağaçlar (İsoprene + Terpen)• Mevsim, günün saati ve enleme göre büyük
farklılıklar gösterir• Oldukça aktif olduklarından atmosferde kalış
süreleri yaklaşık 10 saattir. • İsoprene emisyonları sıcaklık ve ışığa bağlı• Terpen ise sıcaklığa bağlı olmakla birlikte ışığa
bağlı değil.
Biyolojik Kökenli HK
• T 25 C 35 C
• UOK--------------4 UOK (isopren)
• UOK-----------1.5 UOK (Terpen
• En yüksek emisyonlar yazın. (Küresel ısınma ile Biyojenik emisyonlar da artar)
• Nasıl Ölçülür?
• Biyojenik HK > İnsan Kökenli HK
Halojenli Bileşikler• Halojenler: flor, iyot, klor, brom elementleri.
Periyodik tabloda grup VII
Halokarbonlar Halojen taşıyan organik bileşikler
KloraFloraKarbonlar(CFC) Cl,F,ve C atomlarına sahip Halokarbonlar
HidroKloraFloraKarbonlar
(HCFC)
Cl,F,C ve H atomlarına sahip Halokarbonlar
HydroFloraKarbonlar
(HFC)
F, C ve H atomlarına sahip Halokarbonlar
Halonlar Brominli halokarbonlar
Halojenli Bileşikler• 19 yy. sonunda soğutma çözücüleri olarak üretilir• 1945 Halokarbonlar 1ppb (%25 insan yapımı)• 1995 Halokarbonlar 3.5 ppb(%85 insan yapımı)• Kaynaklar: Okyanuslardaki biyolojik aktiviteler
deniz tuzları biyokütle yakımı
endüstriyel üretim
• Atmosferde kalma süresi: 1-2 gün –Birkaç yüzyıl• 1974 Molina ve Rowland CFClerin stratosferde tepkimeye
girdiklerini buldular. (Nobel Ödülü)• Eğer halocarbonlarda en az bir H bağı var ise, troposferde
parçalanıyorlar. • Ne yapıldı?: • Montreal Protokolü: 1987 (1991’de Türkiye taraf oldu. )
Atmosferde Ozon
• Ozon 1840 larda keşfedildi. (Schonbein)• Yunanca “kokmak” anlamındaki ozein den
geliyor. (Ozon: kendine has bir kokusu olan gaz)• Stratosferdeki ozon kaybı ve troposferdeki ozon
çoğalmasının bir sorun olarak son 30 yılda ortaya çıktı.
• Stratosferde: iyi ozon• Troposferde: kötü ozon• Ozonun %90’u stratosferde bulunur. • İkincil kirletici, atmosferde oluşur, birincil
kaynağı yok.
Troposferde Ozon
• 1800’lerde dezenfektan olarak kullanıldığından ve sağlık verdiği düşünüldüğünden ilgi büyük
• Önemi: – Oksidant– OH. Ve HO2’nin kaynağı (O3—O + O2)– Uzun dalga ışımasını soğurur
H H
Ozon Konsantrasyonundaki Değişim:
Diğer eser maddelerin konsantrasyonunda değişme
İklim değişimi
• Temiz troposferde 20-80 ppb• Kirli kent alanlarında 500ppb• Atmosferde kalma süresi: gün bazında• Kaynaklar
– Stratosferden taşınanO2 +hv—O + OO + O2—O3
– Fotokimyasal üretimHO2. +NO—NO2 + OH.RO2. + NO—NO2 + OH.NO2 + hv—NO + O3
Troposferde Ozon
Troposferde Ozon• Alıcı Havuzlar
1. Kuru birikme2. Vk (kuru birikme hızı) = 0.2 cm/s (Çıplak
toprak üzerine2.0 cm/s (ekili topraklar üzerine)0.1-0.02 cm/s (Buz veya kar
üzerine)Kuru birikme oranı=stratosferden taşınma
oranı1. Fotokimyasal Bozunma
1. O3+ hv—O’(D) + O2 O’(D) +H2O—2OH.2. HO2 ile tepkime ve diğerleri
Stratosfer
1.5-8 x1010 molekül/cm2/s
Troposfer
1.5-8 x1010 molekül/cm2/s
Stratosferik Ozon•1970’lerden bu yana düşme gözlemleniyor.
•TOMS ölçümleri (Total Ozon Mapping Spectrometer) 1979-1989 yılları arasında 69 Güney ve 69 Kuzey enlemleri arasında küresel ozonda %3.5 azalma
240-290nm 290-320nm
Ozon tarafından tamamen bloke ediliyor
UVC:100-290nm
UVB:290-320nm
240-290nm 290-320nm
Ozonda %1 azalma, %2 UVB artışı
UVA:320-400nm
Stratosferde Ozon• Halojenler+Fotokimya—katalitik döngü—Ozon
kaybı (Özellikle en çok Antartikada ve Bahar döneminde)
• Stratosferdeki üretim hızı 5x1013 moleküle/cm2/s. Taşınan 1.5-8 x1010 molekül/cm2/s. Yani stratosferdeki miktarın %0.1’i.
• Kolondaki ozon miktarı Dobson Spektrometresi ile ölçülür. (Dobson 1920-1960 yıllarında atmosferdeki ozonu araştırdı. Dobson spektrometresini icat etti.)
Ozon Ölçüm Birimi
yeryüzeyi
Atmosferin en üst noktası
Yeryüzeyinden atmosferin en üst noktasına kadar olan kolondaki ozon miktarı Dobsan birimi (DU)ile ifade edilir.
1DU = ozon kolonunun standard T ve P’de (STP =273 K ve 1atm) karşılık geldiği yüksekliktir. Milimetrenin 100’de biri biriminde ifade edilir.
1 DU = 0.01 mm = 10-3 atm/cm
= 269x1016 molekül/cm2
Toplam ozon dünyada 290-310 DU arasında değişir. (Eğer STP’de tüm ozon yeryüzüne getirilirse sadece 3mm kalınlığında bir tabaka oluşturur.)
STP
Toksik Hava Kirleticileri• Ağır hastalık veya fazladan ölüm sayısında
artışa neden olan ya da insan sağlığına zararlı olan ya da olma potansiyeline sahip tüm maddeler
• 188 madde (Clean Air Act Amendments Title III)– Organik kimyasallar (PCB,PAH)– Pestisidler– Metaller– Kömür kazan emisyonları– İnce mineral lifler– Radionukleidler