Ozonu Etkileyen Gazlar
Ozon tabakası; güneşten gelen zararlı morötesi radyasyonu süzen ve ozon gazı içeren üst atmosfer katmanıdır. Atmosferin iki ayrı katmanında (troposfer, stratosfer) iki ayrı şekilde bulunur. Son yıllarda insanların çeşitli faaliyetleri sonucu troposferik ozonda bir artış olurken stratosferik kısımda bir azalma gözlenmektedir. Bu azalma günlük yaşamın bir parçası olan ve içerisinde ozonu parçalayan klor, brom gibi zararlı kimyasalları bulunduran buzdolapları, klimalar, deodorant ve sanayide temizleyici olarak kullanılan kimyasal çözücülerin, insanlar tarafından kullanıldıkça, atmosfere floroklorokarbon (CFCs) ve bunların türev maddeleri salıverilmesinden kaynaklanmaktadır. Yine fabrikalardan, otomobil ve ozon seviyesinde uçan süper sonik uçak egzozlarından, gübre ve ilaç sanayi tesislerinden atmosfere verilen, karbondioksit, metan ve azot bileşikleri gibi gazlar da ozonun azalmasına neden olan gazlardır. Bu zararlı gazlar ve klor bileşikleri atmosferdeki dikey faaliyetlerle ozon tabakasına kadar ulaşabilmektedir. Burada ultraviyole radyasyonun da katkısıyla ozon molekülü (03) kolayca parçalanarak, oksijen molekülü (02) ve oksijen atomunu (O) na dönüştürmektedir. Bunun sonucunda ozonosfer, ozon yoğunluğundaki azalma nedeniyle güneşin tehlikeli ışınlarına karşı olan süzgeç görevini yerine getirememektedir.
Giriş
Ozon tabakası; atmosferin iki ayrı katmanında bulunup güneşten gelen zararlı ışınları korumaya yardımcı olur. Ancak günümüzde ozon tabakasının delinmesinden kaynaklı birçok sorun ortaya çıkmaktadır. Ozon, bir sera gazıdır. Atmosferdeki dağılımı ile iklim değişikliği arasında önemli ilişki vardır. Geçtiğimiz 10 yıllık dönemlerde oluşan, stratosferik ozondaki incelme ve küresel troposferik ozondaki artışlar, iklim değişikliğine katkıda bulunmaktadır. Küresel ısınmanın bir sonucu olarak, ozon düzeyleri, yeryüzünde artmıştır. İklim değişikliğini etkileyen bu katkılar önemlidir. Ancak diğer tüm sera gazlarının toplam katkısı ile karşılaştırıldığında, bu etkinin sınırlı olduğu görülür.
Kloroflorokarbon (CFC), Hidrokloroflorokarbon (HCFC) ve Halonlar gibi, ozon incelten gazlar, aynı zamanda, iklim değişikliğine de katkıda bulunmaktadır. Bu nedenle ozon ve iklim değişikliği arasında, dolaylı bir ilişki vardır.
Ozon İncelmesinin Süreçleri
Dünya’daki insan aktivitelerine bağlı, stratosferik ozon incelmesindeki aşamalar:
- Halojen kaynaklı gazlar, insan aktiviteleri ve doğal işlemlerle yer yüzeyine atılır.
- Halojen kaynaklı gazlar, atmosferde toplanır, rüzgâr ve diğer hava hareketleriyle, atmosferin alt tabakalarına dağılır.
- Halojen kaynaklı gazlar, hava hareketleriyle stratosfere taşınır.
- Çoğu Halojen kaynaklı gaz, stratosferde, Güneş’ten gelen ultraviyole (UV) radyasyonla, kimyasal reaksiyona girerek, etkili halojen gazlara dönüşür.
- Etkili halojen gazlar, tropikal enlemler dışında, tüm küre üzerinde, stratosferik toplam ozonun, kimyasal bozulmasına sebep olur. Kutuplu stratosferik bulutlar, kutup bölgesinde, kışın ve ilkbaharda, halojen gazlar vasıtasıyla, ozon tabakasındaki incelmeyi artırır.
- Etkili halojen gazları içeren hava, traposfere döner ve bu gazlar, bulut ve yağmur içerisindeki nemle, havadan yeryüzeyine uzaklaştırılır.
Etkili Halojen Gazları
İnsan aktivitelerinin ve doğal işlemlerin yaydıkları, stratosfer için, klor ve brom içeren gazların, önemli kaynağıdır. Güneş’ten gelen ultraviyole (UV) radyasyona maruz kalan halojen kaynaklı gazlar, yine klor ve brom içeren daha etkili gazlara dönüşürler. Stratosferik ozonu tahrip eden etkili gazların, önemli örnekleri, klormonoksit (ClO) ve brommonoksit (BrO) dir. Bunlar ve diğer etkili gazlar, ozon tabakasını incelten “katalitik” reaksiyon çevrimine katılırlar.
Klor ve Brom Reaksiyonları ve Ozon Tahribatı
Klor ve brom içeren etkili gazlar, iki veya daha fazla ayrı reaksiyondan oluşan ‘katalitik çevrim’ içerisinde, stratosferik ozonu, yok eder. Sonuç olarak, tek bir klor ve brom atomu, başlattığı zincirleme reaksiyonla, yüzlerce ozon molekülünü yok edebilir. Bu yolla, etkili klor ve bromun küçük bir miktarı, ozon tabakası üzerinde, önemli bir tahrip gücüne sahiptir. Özellikle ozon yok etme reaksiyonlarında etkili gaz olan klormonoksit, kışın ve ilkbaharda çok yüksek seviyelere ulaşır. Bu sebeple, kutup bölgelerinde, büyük tahribat oluşur.
Bir takım endüstriyel işlemler ve tüketim ürünleri; halojen kaynaklı gazların, atmosferik yayılımını sağlar. Bu gazlar, ozon tabakası için, zararlı olduğu bilinen, klor ve brom atomlarını içerir. Örneğin, Kloroflorokarbonlar (CFC’ler) ve Hidrokloroflorokarbonlar (HCFC’ler) ki, bunlar, hemen hemen tüm buzdolabı ve klima sistemlerinde kullanılır. Sonuç olarak bu gazlar, klor atomlarının ayrıştığı, stratosfere ulaşırlar. Böylece klor, ozon tabakasını tahrip eden zincirleme reaksiyonu başlatır. Aynı şekilde yangın söndürücülerde kullanılan brom atomu da, benzer şekilde ozon yıkıcılığı yapmaktadır.
Ozondaki Artış ve Zararları
Atmosferi kirleten endüstriyel artıkların, bu yüzyılın ortasına kadar, yeryüzü ozon düzeylerini, %25 artıracağı hesaplanıyor. Soya tarımının ana merkezleri olan, Çin ve ABD’nin orta batı eyaletlerindeyse, bu artışın iki ya da üç kat fazla olması bekleniyor. Yeryüzü ozonu, fotosentez sürecinde, yaşamsal öneme sahip olan ‘rubisco’ denen enzimi, yıkıma uğratan, etkili moleküller üretiyor. Ayrıca, yaprakların daha hızlı biçimde yaşlanmasına yol açıyor.
Sonuç olarak, insan kaynaklı etkiler, ozon tabakasının ozon miktarında azalmaya, yeryüzü ozonunda ve dünya yüzeyine ulaşan morötesi ışınım (UV) miktarında artışa, sebep olmaktadır.
Ozon Yıkımına Karşı Alınan Önlemler
16 Eylül 1987‘de, Montreal’de bulunan, Uluslararası Sivil Havacılık Örgütü‘nün ana merkezinde, Montreal sözleşmesi imzalandı. Bu anlaşma, ozon tabakasına zarar verdiği bilinen kimyasalların, üretimi ve kullanımında, dünya ülkelerine yasal yükümlülükler getirdi. Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP), Montreal Sözleşmesi hedeflerine ulaşmak için, bütün ülkelerin, üzerlerine düşeni yapması halinde, ozon tabakasının, yaklaşık 50 sene sonunda, kendini yenileyebileceği varsayılıyor.
2002 yılının Kasım ayında, Roma‘da yapılan ve yaklaşık 100 hükümetin temsilcilerinin katıldığı toplantıda, bir protokol imzalandı. Gelişmemiş ülkelere yardım edilerek, ozona zarar veren kimyasalların, önümüzdeki 3 sene içerisinde, azaltılması gündeme alındı. Protokol dâhilinde, gelişmekte olan ülkelerin, kloroflorokarbon (CFC) bileşiklerinin üretimi ve kullanımının, 2005 yılında yarıya indirmeleri, 2007 yılındaysa %85 azaltmaları, bekleniyor. CFC’lerin üretim ve kullanımı, gelişmiş ülkeler tarafından 1996 yılında, tamamen durduruldu. Aynı sözleşme, ozon tabakasına zarar veren brom bileşiklerinin kullanımını da, kontrol altında tutuyor. Montreal Sözleşmesi’nin yasakladığı, CFC’ler ve brom içerikli halonlar, uzun ömürlü olmaları sebebiyle, halen atmosferde, yüksek yoğunluklarda bulunuyor. Ozon kaybında, klor ve brom bileşiklerinin yanında, sıcaklık değişimleri de önemli rol oynamaktadır.
Sonuç
Ozon tabakasına baktığımız zaman, gerçekten de bir tahribin içinde olduğumuzu görebiliyoruz. Ozon tabakasının zararları etmenlerden dolayı aldığı tahribat geçmişten de başlayarak zaman geçtikçe yeteri kadar koruyamayacağı haline gelecek. Yeryüzündeki insan, bitki ve bütün canlı varlıkların hayatını olumsuz şekilde etkilemeye devam edecektir.
Ozon tabakası bir diğer iddiaya göre delinmiyor durumu da mevcuttur. Bunun nedeni ise ozon tabakası, zaman zaman kalınlaşıp incelerek hem iklimi kontrol eder hem de bu sayede Arz’daki oksijen yapımını düzenler. Ozon tabakası kutuplarda kalınlaşınca şiddetli kar oksijen yapımını azaltır, incelince kar azalır çam ormanları şiddetle oksijen yapar. Bu nedenlerden dolayı ozonun incelmediğini kanıt olarak gösterirler.
Kaynakça
- Bilim ve Teknik, Mart 2003, Ekim 2005, Mayıs 2005.
- Yüksel Özalp, DMİ Uzmanı web sitesi.
- mgm.gov.tr
- Halil Bayraktar (yaklasansaat.com)
Yazan: Sümeyra YAKA