Como otros han mencionado, la producción de ozono es bastante fácil. El ozono es ese olor penetrante que se obtiene en el aire cuando algo está encendiéndose. También es tóxico para los seres vivos en altas concentraciones porque es mucho más reactivo que el O2 normal. Se considera un contaminante porque puede dañar sus pulmones y, por lo tanto, tratamos activamente de minimizar su producción en la troposfera. Por ejemplo, en la Ley de Aire Limpio de EE. UU. Hay estándares de calidad del aire para intentar minimizar la presencia de O3 a nivel del suelo.
Lo “bueno” del O3 que probablemente conozca es que es opaco a la luz UV, por lo que cuando está en la estratosfera, ayuda a proteger los niveles más bajos de la radiación UV ionizante.
La razón por la que hay ozono en este nivel es porque se produce allí naturalmente por la radiación UV.
- ¿Cuál es el peor lado de la ciencia?
- Suponiendo una dilatación promedio de una pupila humana de tamaño promedio, ¿cuántos fotones de luz pasan a través de la pupila a la vez?
- ¿Por qué no puede un avión detenerse cuando alcanza la velocidad V1?
- ¿Cuál es el argumento que Ken Ham está haciendo?
- ¿Qué causa una marea roja y cuánto tiempo duran?
El ozono en sí mismo es relativamente inestable y tiende a descomponerse en O2. Aquí hay una tabla de vida media de ozono:
El problema del agotamiento del ozono es que ciertos compuestos artificiales, como los CFC, tienden a aumentar la velocidad de descomposición, por lo que el punto de equilibrio entre la producción y la descomposición en estado estable y la cantidad total de ozono en la estratosfera disminuye.
Como puede ver, el ozono a temperatura ambiente (20 ° C) solo duraría un par de días, y si el aire tuviera humedad, posiblemente solo unas pocas horas. Por lo tanto, la contaminación por ozono a nivel del suelo nunca llega a la capa de ozono en la estratosfera porque 1) se descompone demasiado rápido, y 2) la tropopausa impide una buena mezcla entre las capas de la troposfera y la estratosfera.
La temperatura de la troposfera tiende a disminuir con la elevación porque la tierra cálida de abajo la calienta. Esto hace que el aire aquí sea relativamente turbulento porque la tierra puede calentarse durante el día y luego el aire que toca se calienta y se eleva, por lo que obtenemos una buena mezcla de aire en la troposfera.
Sin embargo en la estratosfera se obtiene el efecto contrario. El calor en la estratosfera es suministrado por la capa de ozono que absorbe la luz ultravioleta, de modo que a medida que aumenta, la temperatura aumenta. El aire caliente (aire menos denso) tiende a subir, pero como ya está en la parte superior y el aire más frío está en la parte inferior, esta es una configuración estable y no hay mezcla. La tropopausa representa el límite entre estas capas y tiene un perfil de temperatura plano, por lo que nuevamente no hay mezcla de aire inestable.
Es por eso que el ozono a nivel del suelo no puede llegar a la estratosfera por sí solo.