Mi az az ózon és hol található a légkörben?

Az ózon (O3) három oxigénatomból álló, erősen reaktív gáz. Természetes és mesterséges termék is, amely a Föld felső légkörében fordul elő. (sztratoszféra) és az alsó légkörben (troposzféra). Attól függően, hogy hol van a légkörben, az ózon jó vagy rossz hatással van a földi életre.

A sztratoszféra ózonja a természetben a nap ultraibolya (UV) sugárzásának és a molekuláris oxigénnek (O2) a kölcsönhatásából keletkezik. Az „ózonréteg”, amely körülbelül 6-30 mérfölddel a Föld felszíne felett található, csökkenti a Föld felszínére érkező káros UV-sugárzás mennyiségét.

A troposzférikus vagy talajközeli ózon – amit mi belélegzünk – elsősorban a légszennyező anyagok két fő osztálya, az illékony szerves vegyületek (VOC) és a nitrogén-oxidok (NOx) fotokémiai reakcióiból keletkezik. Ezeket a reakciókat hagyományosan úgy tekintik, mint amelyek a hő és a napfény jelenlététől függenek, ami a nyári hónapokban magasabb környezeti ózonkoncentrációt eredményez. Az elmúlt évtizedben azonban a hideg hónapokban is megfigyeltek magas ózonkoncentrációkat bizonyos körülmények között, amikor az USA nyugati részén néhány magasan fekvő, nagy mennyiségű helyi VOC- és NOx-kibocsátással rendelkező területen ózon képződött, amikor hó volt a talajon és a hőmérséklet fagypont közelében vagy az alatt volt. Az ózon hozzájárul ahhoz, amit általában „szmogként” vagy ködként tapasztalunk, ami még mindig a leggyakrabban nyáron fordul elő, de néhány déli és hegyvidéki régióban egész évben előfordulhat.

Bár a sztratoszférikus ózon egy része a troposzférába kerül, és néhány VOC és NOx természetes úton is előfordul, a talajközeli ózon nagy része az ember által előállított VOC és NOx reakcióinak eredménye. A VOC jelentős forrásai a vegyi üzemek, a benzinszivattyúk, az olajalapú festékek, az autószerelő műhelyek és a nyomdák. A nitrogén-oxidok elsősorban magas hőmérsékletű égésből származnak. Jelentős források az erőművek, az ipari kemencék és kazánok, valamint a gépjárművek.