Prof. María Eugenia Gutiérrez BOB-417 Capa de Ozono Tema 3 Prof. María Eugenia Gutiérrez BOB-417

Tema 3: El deterioro de la capa de Ozono 3.1 La capa de ozono. ¿Que es la capa de Ozono?, composición Ozono troposférico y estratosférico. Antecedentes, reconocimientos, el agujero de ozono, proceso de destrucción Dinámica del ozono estratosférico. El ciclo de Chapman. 3.2 Efectos de la radiación UV: tipos de radiación UV, daños a la salud. 3.3 Los cloro-fluoro-carbonos y el deterioro de la capa de ozono: evidencias. 3.4 Acuerdos internacionales

3.1. La capa de ozono. ¿ Qué es la Capa de Ozono? Es una capa protectora de la atmósfera que permite preservar la vida sobre la tierra y actúa como escudo para proteger la tierra de la radiación ultravioleta proveniente del sol.

3.1. La capa de ozono. Capa de Ozono Está compuesta de Ozono (Forma inestable del oxígeno), el cual se encuentra esparcido en la atmósfera, específicamente en la estratósfera (de 15 a 50 km sobre la superficie de la tierra) y su concentración varía con la altura.

3.1. La capa de ozono. El ozono es una forma alotrópica del oxígeno, que sólo es estable en determinadas condiciones de presión y temperatura. Es un gas compuesto por tres átomos de oxígeno (O3).

3.1. La capa de ozono.

3.1. La capa de ozono. El ozono se produce mediante la siguiente reacción: O_2 + h\nu \rightarrow O + O3 O + O_2 \rightarrow O_3 Es decir, el oxígeno molecular que se encuentra en las capas altas de la atmósfera es bombardeado por la radiación solar. Del amplio espectro de radiación incidente una determinada fracción de fotones cumple los requisitos energéticos necesarios para catalizar la rotura del doble enlace de los átomos de oxígeno de la molécula de oxígeno molecular. Posteriormente, la radiación solar convierte una molécula de ozono en una de oxígeno diatómico y un átomo de oxígeno sin enlazar: O_3 + h\nu \rightarrow O_2 + O Durante la fase oscura, (la noche de una determinada región del planeta) el oxígeno monoatómico, que es altamente reactivo, se combina con el ozono de la ozonosfera para formar una molécula de oxígeno biatómico: O_3 + O \rightarrow 2O_2 Para mantener constante la capa de ozono en la estratosfera esta reacción fotoquímica debe hacerse en perfecto equilibrio, pero estas reacciones son fácilmente perturbables por moléculas, como los compuestos clorados (como los clorofluorocarbonos4 ) y los compuestos bromurados.

3.1. La capa de ozono. Antecedentes 1839: Christian Friederich Schönbein descubre y le da nombre al “Ozono”. Además lo identificó como uno de los compuestos de las capas mas bajas de la atmósfera. 1878: Marie-Alfred Cornu propuso la teoría de la existencia de un gas en la atmósfera que filtra la radiación UV. 1880: Walter Noel Hartley identifica al ozono como el gas que filtra los rayos UV.

3.1. La capa de ozono. Antecedentes Espectrofotómetro de Dobson 1924: Gordon Dobson inventa un prisma espectrofotómetro para monitorear el total de ozono. 1970: Paul Crutzen demostró que los óxidos de nitrógeno reaccionan con el ozono agotándolo. 1971: Harold Johnston consideró que los gases emitidos por los tubos de escape de aviones podían ser dañinos para el medio ambiente. Fue el primero en alertar sobre la existencia de agujeros en la capa de ozono. Quimico Harold Johston

3.1. La capa de ozono. Antecedentes 1973: Mario Molina y Sherwood Rowland desarrollan la hipótesis que los clorofluorocarbonos transfieren cloro a la estratósfera y dañan la capa de ozono

3.1. La capa de ozono. Reconocimientos 1995: Los científicos Molina, Sherwood Rowland y Crutzen en reconocimiento a sus investigaciones recibieron en 1995 el Premio Nobel de Química por las “Contribuciones pioneras para explicar como se forma y se descompone el ozono”

3.1. La capa de ozono. Agujero de Ozono HESMIFERIO NORTE Antártida Es un fenómeno observado en la Antártida entre 1980-1984 y en la Antártica en 1988. Se ha formado principalmente sobre la Antártida y puede presentarse en otros sitios debido a la combinación única de condiciones de tiempo que favorecen las reacciones destructivas del ozono junto con la aparición de la luz solar en primavera del Hemisferio Sur. El agujero es tan extenso como los Estados Unidos de América y tan profundo como el Monte Everest. Ha crecido casi todos los años desde 1979. Los países más afectados en la región son: Argentina, Chile, y Uruguay. HESMIFERIO SUR Antártica

3.1. La capa de ozono.

3.1. La capa de ozono. El proceso de destrucción de la capa de ozono

3.2. Efectos de la radiación UV: tipos de radiación UV, daños a la salud. ¿Qué es la radiación ultravioleta? La luz ultravioleta es un tipo de radiación electromagnética. La luz UV tiene una longitud de onda más corta que la luz visible. Los colores morado y violeta tienen longitudes de onda más cortas que otros colores de luz. La radiación ultravioleta se encuentra entre la luz visible y los rayos X del espectroelectromagnético.

3.2. Efectos de la radiación UV: tipos de radiación UV, daños a la salud.

3.2. Radiación UV Se suelen diferenciar tres bandas de radiación UV: UV-A, UV-B y UV-C. 1.   UV-A.- Banda de los 320 a los 400 nm. Es la más cercana al espectro visible y no es absorbida por el ozono. 2.   UV-B.- Banda de los 280 a los 320 nm. Es absorbida casi totalmente por el ozono, aunque algunos rayos de este tipo llegan a la superficie de la Tierra. Es un tipo de radiación dañina, especialmente para el ADN. Provoca melanoma y otros tipos de cáncer de piel. También puede estar relacionada, aunque esto no es tan seguro, con daños en algunos materiales, cosechas y formas de vida marina. 3.   UV-C

3.3 Los cloro-fluoro-carbonos y el deterioro de la capa de ozono: evidencias Los CFC, sustenacias agotadoras de la capa de Ozono Como son poco reactivos, los CFC se difunden con lentitud (tardan años) hacia la estratosfera sin sufrir cambios; ahí se descomponen por la radiación UV de longitudes de onda de 175 a 220 nm: (freón 11) CFCl3  CFCl2 + Cl (freón 12) CF2Cl2  CF2Cl + Cl Los átomos de cloro son muy reactivos y experimentan las siguientes reacciones: Cl + O3  ClO + O2 ClO + O  Cl+ O2 El resultado global es la eliminación neta de una molécula de O3 de la estratosfera: O3 + O  2O2

3.3 Los cloro-fluoro-carbonos y el deterioro de la capa de ozono: evidencias Los CFC, sustenacias agotadoras de la capa de Ozono CLOROFLUOROCARBONOS (CFC): Espumas sintética rígidas y flexibles para empaques aislantes y mobiliarios. Aerosoles, esterilizantes, solventes y limpiadores. HIDROCLOROFLUROCARBONOS (HCFC): Refrigeración doméstica, comercial e industrial. Aire acondicionado doméstico, comercial, chillers y para medios de transporte.

3.3 Los cloro-fluoro-carbonos y el deterioro de la capa de ozono: evidencias Los CFC, sustenacias agotadoras de la capa de Ozono HALONES: Agentes para extinción de fuego en extintores portátiles e instalaciones fijas en edificios y en medios de transporte. TETRACLORURO DE CARBONO: Disolventes y fabricación de sustancias químicas. BROMURO DE METILO (CH3BR): Fumigación de mercancías y bienes contra plagas.

CONSECUENCIAS 3.3 Consecuencias Quemaduras de la piel Degradan materiales empleados en la construcción Quemaduras de la piel Variación del clima CONSECUENCIAS Afecta al sistema inmunológico del cuerpo humano Cambios en la composición química en varias especies de plantas Contaminación fotoquímica Aumento de los niveles del mar. Perturba la vida submarina

3.4 Convenios Internacionales 1985: El Convenio de Viena, es firmado por 20 naciones como primer tratado internacional para la prevención de la destrucción de la capa de ozono 1987: Es firmado por 24 naciones el Protocolo de Montreal, acuerdo sobre las Sustancias Agotadoras de la Capa de Ozono.

3.4 Convenios internacionales Convenio de Viena Fecha de adopción: Marzo 22 de 1985 Objetivo Busca proteger la salud de los seres humanos y el medio ambiente, de los efectos adversos resultantes de la modificación de la capa de ozono atmosférica que rodea a la tierra. Para mayo de 2006, 190 países como Canadá, Estados Unidos, Gran Bretaña, México, Australia, Francia, Guatemala, Venezuela, han firmado y ratificado la convención de Viena

Protocolo de Montreal Fecha de adopción: Septiembre 16 de 1987. Objetivo: Busca fijar plazos máximos para la eliminación de la producción y consumo de las principales sustancias agotadoras de la capa de ozono. ENMIENDAS: ENMIENDA DE LONDRES, creada en 1990 y entra en vigencia en 1992. ENMIENDA DE COPENHAGUE, creada en 1992 y entra en vigencia en 1994. ENMIENDA DE MONTREAL, creada en 1997 y entra en vigengia en 2000. ENMIENDA DE BEIJING, adoptada en 1999 y entra en vigencia en 2002 El Protocolo actualmente ha sido firmado por 189 países.

Programa Sunwise Es un programa de educación medioambiental y sanitaria cuyo objetivo es en enseñar a niños y educadores a protegerse correctamente de la sobre exposición al sol. Recomienda: Permanecer bajo la sombra. Utilizar sombreros de ala ancha. Utilizar lentes de sol que protejan del 99 al 100% de los rayos UV. Vigilar el índice UV Evita las lámparas de rayos ultravioletas y los salones de bronceado Usar siempre filtro solar Limitar el tiempo de exposición al mediodía

Concientización de la Población DIA MUNDIAL DE LA CAPA DE OZONO CELEBRADO CADA DE 16 DE SEPTIEMBRE DESDE 1995 GRACIAS A LA INICIATIVA DEL AMBIENTALISTA VENEZOLANO ERICK QUIROGA 2007, AÑO MUNDIAL DE LA CAPA DE OZONO “GRACIAS A LA INICIATIVA DE ESTE VENEZOLANO, EL 2007 FUE DESIGNADO POR LAS NACIONES UNIDAS COMO EL AÑO INTERNACIONAL DE LA PROTECCIÓN DE LA CAPA DE OZONO” CABE DESTACAR QUE ACTUALMENTE VENEZUELA SE ENCUENTRA COMPROMETIDO CON EL AMBIENTE Y CON LOS ACUERDOS INTERNACIONALES FIRMADOS.