La
capa de ozono :
La Capa de Ozono se encuentra en la Estratosfera (8 a 50
km. de altura y consiste en una barrera formada por este
gas, que se encuentra prácticamente en un 95% en
la estratosfera (entre los 8 y 50 kilómetros). La
presencia del ozono en una columna atmosférica es
realmente pequeña; si todo el ozono de la atmósfera
estuviera repartido uniformemente sobre la superficie del
mar, tan sólo formaría una capa de tres milímetros.
A pesar de esta pequeña cantidad, es suficiente para
interceptar la radiación solar transformándola
posteriormente en calor, dando origen a la llamada capa
cálida, escudo natural que protege al hombre, animales
y plantas, de un exceso de radiación de onda corta
o ultravioleta.
Cómo
se crea el ozono ?
El ozono (O3) es un estado alotrópico del oxígeno
en el que su molécula, que es la forma estable de
presentarse en la naturaleza, se compone de tres átomos.
La radiación ultravioleta rompe con gran facilidad
la molécula de oxígeno (O2) cuando un fotón
incide sobre ella dejando libres dos átomos, que
al ser inestables tienen un poder altamente reactivo. Así,
al no poder permanecer en solitario, lo átomos de
oxígeno tienden a combinarse inmediatamente con las
moléculas de su mismo elemento, muy abundante en
la estratosfera. El resultado es una molécula de
ozono (O+O2 = O3).
Al mismo tiempo, los rayos ultravioleta siguen destruyendo
otras, rompiendo los enlaces entre los tres átomos
y formando, por cada dos moléculas de ozono, tres
de oxígeno.
Actual hueco en la capa de ozono Antártica
Ver Progresión
de deterioro de la capa de ozono
En
el supuesto de que no intervengan otras causas, el resultado
debería ser que la concentración de ozono
alcance un régimen estacionario dinámico,
en el cual el grado de formación sea igual al de
destrucción. Este mecanismo autorregulado ha permanecido
inalterado en el curso de millones de años, procurándonos
oxígeno para la vida terrestre y defendiéndonos
de la agresión de la luz ultravioleta. Desgraciadamente,
este proceso natural se quiebra por culpa de los CFC y otros
productos utilizados en aerosoles, frigoríficos,
aparatos de aire acondicionado, que tienen la particularidad
de atacar la capa de ozono.
El ozono existente en las altas capas de la atmósfera
impide que penetren los rayos ultravioleta del Sol, además
de otros rayos cósmicos, formando un escudo y evitando
que las altas temperaturas y otros efectos indirectos hagan
imposible la vida.
La
disminución del ozono atmosférico implica
un aumento de las radiaciones ultravioleta, particularmente
peligroso en el caso de las radiaciones UV-B.
Los efectos más inmediatos de este incremento sobre
las personas son el desarrollo de diversos tipos de cáncer
de piel, incluyendo melanomas y el aumento de afecciones
oculares. Otros riesgos probables derivados de una mayor
irradiación, son la merma de las defensas inmunológicas
ante las infecciones en personas y animales, y el posible
daño sobre eslabones básicos de la cadena
alimentaria, como el fitoplancton (plantas unicelulares)
y el krill marinos (muy abundante en la Antártida),
o determinadas plantas que se cosechan en diversas partes
del mundo. Todos estos efectos se producirán, probablemente,
antes en la Antártida y en el hemisferio sur, donde
el vaciado de ozono es neto desde hace años durante
las primaveras antárticas.
A
medio y largo plazo, el aumento de la radiación ultravioleta
puede afectar también al sistema climático
terrestre.
Las reacciones de descomposición química que
se producen cuando el ozono intercepta a los rayos ultravioleta
provocan el calentamiento de las zonas donde este gas abunda.
Ello da lugar a corrientes de aire que configuran unas pautas
de circulación de vientos, como es el caso de los
torbellinos. Si el ozono disminuye, el calentamiento del
aire amasado por un torbellino polar por la luz del sol
se hace más lento, por lo que el vórtice tarda
más en descomponerse.
Composición de los CFC's
Los culpables de la destrucción de la capa de ozono
son las emisiones de CFC (compuestos químicos formados
por cloro, flúor y carbono), halones, óxidos
de nitrógeno y otros compuestos utilizados a escala
industrial.
Los
mas peligrosos son los CFC, empleados en cientos de productos
de la vida desarrollada: aerosoles, frigoríficos,
gomaespuma, etc. Estos halocarburos se utilizan en sustitución
del amoniaco, por ser productos industriales de gran estabilidad
y escasa reactividad química.
Los efectos de utilizar productos que llevan en su composición
clorofluorcarbonos (CFC) reside en las reacciones, fundamentalmente
del cloro, con el ozono de las capas mas altas de la atmósfera,
este gas nos sirve de escudo para que los rayos ultravioleta
del Sol y otros rayos cósmicos no nos abrasen.
Al alcanzar los CFC las zonas más altas de la atmósfera,
por encima de los 20 kilómetros, donde la concentración
de ozono es máxima, se inicia la reacción.
Los átomos de cloro (CL), que es el elemento más
reactivo de los CFC, arrebata al ozono uno de sus átomos.
Como resultado se forma una nueva molécula de monóxido
de cloro (CLO) y otra de oxígeno.
Esta
última ya no es capaz de detener los rayos ultravioleta,
que llegan finalmente hasta la superficie de la Tierra.
La molécula de monóxido, a su vez, captura
un átomo libre de oxígeno procedente de la
ruptura de una molécula del mismo elemento (O2) por
la radiación ultravioleta. En esta reacción
se vuelve a formar una nueva molécula de oxígeno,
quedando libre el átomo de cloro, el cual iniciará
nuevamente el ciclo de reacción con el ozono.
Aunque los CFC's y otros gases dañinos para la capa
de ozono, desaparecerán previsiblemente por efecto
de los acuerdos internacionales para su reducción
y posterior erradicación, quedarán no obstante
varios problemas sin resolver. El más grave es que,
aún parando en seco la producción de estos
compuestos, la cantidad ya emitida de ellos y la estabilidad
que mantienen son tales, que seguirán afectando al
ozono durante décadas.
Una
de las soluciones aparentemente viables es la inyección
en la estratosfera de dos gases, propano y etano, que se
combinarían con los CFC para producir una solución
de ácido clorhídrico, que por su debilidad
es neutra en términos medioambientales. Un segundo
problema es la eliminación o reciclado de las enormes
cantidades de CFC contenidas en millones de refrigeradores
de todo el mundo. Tarea ingente que requiere esfuerzos coordinados
de las administraciones y la industria, y la inversión
de grandes cantidades de dinero.
Ver
la progresión de deterioramiento de la capa de ozono
