|
|
|
|
|
|
|
|
|
Stratosfera
Dowiedz się więcej! |
Ćwiczenie 2
Transport, rozpad i oddziaływanie CFC w stratosferze
|
|
|
|
|
|
Z1 |
Ryc. 1 prezentuje cykl Chapmana zapewniający równowagę między tworzeniem się i rozpadem ozonu, oraz tzw. cykl katalityczny chloru (CCC) przedstawiony jako seria reakcji. Strzałki na rysunku pokazują zachodzenie reakcji chemicznych, a pogrubione wskazują, że dane procesy zachodzą częściej niż pozostałe (reakcja łańcuchowa). Wpisz brakujące wzory w cztery ramki znajdujące się po prawej stronie rysunku, a w puste miejsce w elipsie wpisz nazwę reakcji. |
|
|
|
Ryc. 1. Cykl Chapmana i cykl katalityczny chloru zachodzące w stratosferze. Objaśnienia: (-Q) – uwalnianie ciepła, winter – zima, spring - wiosna © 2004 Seesing, Tausch; Universität-Duisburg-Essen, Duisburg
|
Z2 |
CCC i cykl Chapmana, które opisują procesy zapewniające równowagę między tworzeniem się i rozpadem ozonu w stratosferze, są ze sobą powiązane. Zaznacz na rycinie na czerwono miejsca obrazujące występowanie tych połączeń. Zaznacz to także w ramce poświęconej cyklowi Chapmana. |
Z3 |
Dorysuj na ryc. 1 schemat cyklu pokazujący znaczenie dwutlenku azotu jako "środka ochronnego" dla rodników tlenku chloru. |
Poznaliśmy wpływ CFC na ozon. CCC zachodzi kilka tysięcy razy zanim rodniki chloru zostaną włączone w inne reakcje lub usunięte z warstwy ozonowej. Jak jednak rodniki chloru, które w głównej mierze powstają z CFC, docierają do warstwy ozonowej?
|
|
|
Ryc. 2. Przekrój pionowy przez atmosferę od równika po biegun pn. T – tropopauza, K – obszar stratosfery o wysokiej koncentracji ozonu (>16 dobsonów / km) © 2004 Seesing, Tausch; Universität-Duisburg-Essen, Duisburg
|
|
|
Z4 |
Narysuj na ryc. 2 główne prądy powietrzne występujące w stratosferze i podpisz je. |
Z5 |
Zaznacz miejsce w tropopauzie gdzie prawdopodobnie występuje najmniejsza różnica temperatury, i gdzie wymiana materii może najłatwiej zachodzić. |
Z6 |
Wpisz na ryc. 2 schemat reakcji fotolizy CFC (weź za przykład F2CCl2 z ryc. 1) w miejscu, gdzie ta reakcja najprawdopodobniej zachodzi |
Z7 |
Narysuj drogę chloru od CFC (weź F2CCl2 za przykład) do miejsca, gdzie zachodzi kataliza chloru. |
|
Z8 |
Oto kilka stwierdzeń na temat CFC, ich przemieszczania się i ozonu. Zaznacz stwierdzenia prawdziwe |
q |
Czas przebywania CFC w atmosferze jest bardzo długi. Wystarcza aby CFC dostały się do stratosfery, mimo, że proces przemieszczania się jest bardzo powolny. |
q |
Czas przebywania CFC w atmosferze nie jest bardzo długi, ale procesy transportu atmosferycznego są dostatecznie szybkie aby CFC zdążyły dotrzeć do stratosfery i ulec tam rozpadowi. |
q |
Rodniki chloru powodują bezpośrednio rozpad ozonu. Tworzy się produkt, który reaguje z reagentem, który jest konieczny do powstania ozonu. Z tego powodu kolejne reakcje powstawania ozonu są zakłócone. |
q |
W stratosferze tworzy się wiele rodników chloru, które następnie tworzą stabilne związki z ozonem. Z tego powodu ozon przestaje pochłaniać promieniowanie UV. |
q |
Ponieważ rodniki chloru przyspieszają niszczenie ozonu, tylko niewielkie ilości CFC są potrzebne aby nastąpiły znaczące ubytki ozonu. |
q |
Sam katalityczny rozpad ozonu i procesy transportu to nie jedyne czynniki, wystarczające do wyjaśnienia fluktuacji koncentracji ozonu w porach roku w atmosferze (czyli dziury ozonowej). | |
O tej stronie:
Autorzy: M. Seesing, M. Tausch - Universität Duisburg-Essen, Duisburg / Niemcy Ostatnia aktualizacja: 2004-05-13 Tłumaczenie na język polski: Dr Anita Bokwa, Uniwersytet Jagielloński, Kraków |
|
|
|