Atmosferdeki Belli Başlı Türler ve Döngüler

• Nitrojenin çoğu atmosferde• C’nin çoğu kayalarda, sedimentlerden, okyanusta bikarbonat

olarak.• S’nin çoğu sülfat olarak okyanuslarda ve sedimentlerde.

1020gr C O N S

Y. Sedimentler 50.8 152 0.21

İ. Sedimentler 1.04 0.1 0.6

Okyanus Bikarbonat

0.032

Atmosfer CO2 0.00054 0.0011

Kara bitkileri 0.00069 0.00065 5.7 e-5

Okyanus suyu 761

Buz 9.16

Atmosferik O2 0.76

Atmosferik N2 2.8

Atmosferik SO2 3.4e-10

Hidrolojik Döngü

Yağış

TerlemeBuharlaşma

Rüzgar

%75

%25

Buharlaşma

Stratosferde küçük miktarda metan oksidasyonu ve gene çok küçük miktarda troposferde oluşan tepkimeler dışında atmosferdeki suyun kaynağı yeryüzündeki yüzey sularıdır. Yaklaşık her yıl 1 m su yüzeyden buharlaşıp yağış olarak geri yağar.

Su buharının ortalama yaşam süresi: 10 gün

Su ve buz parçacıklarının ömrü ise saatler mertebesinde

Su atmosfer kimyasında OH kaynağı olarak önemli bir rol üstlenir.

Hidrolojik Döngü

O3 + hv O2 + O’(D)

H2O + O’(D) 2OH.

Sulu faz tepkimelerdeki rolüyle de önemlidir.

O2 Döngüsü

• Oksijenin üretimi ve kaybı arasındaki denge biyolojik ve jeolojik süreçlerle kontrol edilmektedir.

• Bu süreçler karbonlu bileşiklerin okyanus ve litosfer içindeki döngüsünü içermektedir.

Oksijen Bütçesi

Atmosfer1.100.000 Gt-O

7500 Gt-OBiyosfer

2800 Gt-C

Litosfer (Gömülü organik karbon)

10.000.000 Gt-C

foto

sent

ez

solunum

190Gt-O/yıl

190Gt-O/yıl

0.13 Gt O/yıl Organik

KarbonunGömülmesinden Gelen emisyon

0.06 Gt-C/yıl Organik

KarbonunGömülmesi

0.13 Gt O/yıl Fosilleşmiş Karbonun Aşınması

İçin Kullanılma

0.05 Gt-C/yıl Fosilleşmiş

KarbonÇıkarılması

Oksijen Bütçesi

• Biyosfer kısa dönem oksijen bütçesini anlamak açısından çok önemlidir.

• Oksijenin üretimi ve tüketimi hemen hemen dengede olduğundan orman alanlarının yok edilmesi veya artan yakıt kullanımından dolayı oksijenin yakın gelecekte tükenmesi gibi bir sorun yoktur.

• Eğer fotosentez bugün dursa, solunum, aşınma ve yakma yüzünden atmosferdeki oksijenin bitmesi yaklaşık 5000 yıl alır.

Sülfürlü Bileşikler

• Atmosferde yaklaşık 1ppm, yeryüzü yüzeyinde 500 ppm olmalarına karşın iklim ve sağlık açısından etkileri büyüktür.

Sülfür, A.LAvoisier tarafından element olarak ilk kez 1777’de tanındı.

Atmosferdeki Belli Başlı Sülfür BileşikleriBileşik Adı Atmosferdeki

haliOksidasyon Nosu

H2S Hidrojen sülfid Gaz -2

CH3SCH3 Dimetil Sülfid (DMS) Gaz -2

CS2 Karbondisülfid Gaz -2

OCS Karbonil sülfid Gaz -2

SO2 Sülfürdi oksid Gaz/sulu 4

H2SO4 Sülfürik Asit Gaz/sulu/aerosol 6

HSO4-2 Bisülfat İyonu Sulu/aerosol 6

SO4-2 Sülfat İyonu Sulu/aerosol 6

Atmosferdeki Belli Başlı Sülfür BileşikleriBileşik Adı Atmosferdeki

haliOksidasyon Sayısı

H2S Hidrojen sülfid Gaz -2

CH3SCH3 Dimetil Sülfid (DMS) Gaz -2

CS2 Karbon disülfid Gaz -2

OCS Karbonil sülfid Gaz -2

SO2 Sülfürdi oksid Gaz/sulu 4

H2SO4 Sülfürik Asit Gaz/sulu/aerosol 6

HSO4 Bisülfat İyonu Sulu/aerosol 6

SO4 Sülfat İyonu Sulu/aerosol 6

Kimyasal Tepkisellik Oksidasyon sayısı arttıkça azalır.

İndirgenmiş sülfür bileşikleri hızla yükseltgenirler.

Sudaki çözünürlükse oksidasyon sayısı ile artar. İndirgenmiş S bileşikleri genellikle gaz halindedir.

S+6’ya çevrildikten sonra atmosferde kalma süresi yaş ve kuru birikmeye bağlıdır.

İnsan Kökenli Sülfürlü Bileşikler Kolon Yükleri

Biyolojik Kökenli (DMS + H2S ) Kolon Yükleri

Sülfürlü Bileşikler

İnsan Kökenli

75%

Doğal Emisyo

nlar25%

Kuzey YK

90%

Güney YK

10%

Belli Başlı S Bileşiklerinin Bulundukları Alanlar

H2S En çok sulak arazilerde, bataklıklarda

450-840 ppt

DMS Deniz Yüzey Tabakası 80-110 ppt

CS2 Kara Yüzey Tabakası 35-120 ppt

OCS Deniz YT

Kara YT

500 ppt

545 ppt

SO2 Kirlenmiş Karasal Bölge

Temiz Karasal Bölge

1500 ppt

160 ppt

H2S

H2S En çok sulak arazilerde, bataklıklarda

450-840 ppt

• Biyolojik karasal kaynaklar (bataklıklar)

• Büyük çoğunluğu biyolojik kökenli

• Başlıca alıcı havuz fotokimyasal oksidasyon

• İnsan Kökenli Kaynakları: Petrol ve doğal gaz çıkarımı, kağıt, rayon ve tekstil sanayi, ve katı atık depolama sahaları

DMS

DMS Deniz Yüzey Tabakası 80-110 ppt

• Okyanus kaynaklı, biyolojik kökenli

• Benthic ve planktonik deniz organizmaları tarafından üretilir

• Başlıca alıcı havuz NO3 ve OH ile tepkime

• Atmosferdeki metan sulfonik asitin (MSA) başlıca kaynağı

• Deniz bölgelerinde SO2’nin de kaynağıdır.

CS2

CS2 Kara Yüzey Tabakası 35-120 ppt

• Biyolojik kaynaklı

• OH ile tepkimeye girerek OCS üretir

OCS

OCS Deniz YT

Kara YT

500 ppt

545 ppt

• CS2’nin oksidasyonu, okyanuslardaki biyolojik aktivite ve biyokütle yakımından kaynaklanır

• Küresel olarak homojen dağılmış

• Volkanlar aktif olmadığı dönemlerde stratosferdeki SO2 kaynağı

SO2SO2 Kirlenmiş Karasal Bölge

Temiz Karasal Bölge

1500 ppt

160 ppt

• İnsan kökenli kirleticilerin en büyüğü

• Başlıca kaynak Fosil yakıtlarının kullanımı, rafineriler, volkanlar

• Düşük uçuculuğa sahip olduğundan sülfat bileşikleri bulut yoğunlaşma çekirdeği olup yağış ve bulut oluşumunu etkiler

• S döngüsü ile su döngüsü arasında güçlü bir bağ vardır.

Özet

Yüzey

OCS

OCS

CS2

H2S

DMS

SO4SO2

Berresheim ve ark. 1995)

OH,NO3 OH

DiğerS(+4)

SO2

OHhv,O

Tropopoz

SO4

DiğerS(+6)

H2O2

S(+4)S(+6)

O3

S(-2) S(+6)S(+4)OH

Azot(Nitrojen)

Azot, Daniel Rutherford tarafından element olarak ilk kez 1772’de keşfedildi. Havadan oksijen ve karbondioksidi çıkarıp, geriye kalan gazın yanmayı ve canlı organizmaların solunumunu desteklemediğini gördü.

Azotlu BileşiklerBileşik Adı Kaynak Kons. Yaşam

SüresiO. Hali

N2O5(g)

HNO3(g)/(aq)

CaNO3(s)

CH3COO2NO2

Azot Pentoksit

Nitrik Asit

Kalsiyum Nitrat

PeroksiasetilNitrat (PAN)

Gaz faz kimyası

Endüstri,NOx yükseltgenmesi

Gübre ve patlayıcı madde üretimi

NO2’nin organoperoksi kökleriyle tepkimesi

0.02-0.3ppb

<1 gün

1 gün

Aylar

+5

NO2(g) AzotDi Oksit Başlıca NO’dan üretilir. (Yanma kaynaklı emisyonlarda az miktarda NO2)

0.1 ppb

1 gün +4

NO(g) NitrikOksit Fosil yakıt ve biyokütle yakımı,şimşek,ammonya oksidasyonu, mikrobiyolojik sabitleme

0.01 ppb

1 gün +2

Azotlu Bileşikler (Devam)

Bileşik Adı Kaynak Kons. Yaşam Süresi

O. Hali

N2O(g) Nitrusoksit Bazı insan kökenli üretim ve mikrobik denitrifikasyon

0.33ppm 10 yıl veya daha fazla

+1

N2(g) Nitrojen 106 yıl 0

NH3(g)

NH4+(Aq)

NH4Cl(s)

Amonyak

Amonyum

Amonyum Klorid

Hayvan atıkları,topraktan emisyonlar,gübre üretimi

(NH3 gibi)

(NH3 gibi)

1ppb 20 gün -3

Azotlu BileşiklerBölge

NOx(ppb)

Kentsel 10-1000

Kırsal 0.2-10

Ücra tropik orman 0.02-0.08

Ücra Deniz 0.02-0.04

Yüzey

N2O

N2OHNO3NO2

Berresheim ve ark. 1995)

OH

H2ONH4+

NO

OHO’(D)

Stratosfer

HNO3NO2Şimşek

Yanma

O3

NO

hv N2

O3

hv

N2

Denitrifikasyon

hv

OH

NO3-

NH3Sabitleme

H2O

Yüzey

N2O

N2OHNO3NO2

Berresheim ve ark. 1995)

OH

H2ONH4+

NO

OHO’(D)

Stratosfer

HNO3NO2Şimşek

Yanma

O3

NO

hv N2

O3

hv

N2

Denitrifikasyon

hv

OH

NO3-

NH3Sabitleme

NO3-NO2-NON2ON2

NO

NH3

N2

N2’nin herhangi bir diğer nitrojenli bileşik haline dönüşümü

Sabitleme

N2O (gülme gazı) Nitrus oksit

• %40 insan kökenli, – Ekili Topraklar– Biyokütle yakımı– Endüstriyel Kaynaklar– Hayvan çiftlikleri

• Alıcı havuzları stratosfere taşınım ve toprak

• Ortalama yaşam süresi: 120-/+30 yıl

• Sera gazı, ısıtma potansiyeli CO2’nun 300 katı

• %60 doğal– Okyanuslar– Ormanlar– Otlak ve meralar

N2O (gülme gazı) Nitrus oksit

• Troposferde atıl (tepkimeye girmez) fakat stratosferde ozon kaybına neden olur.

N2O + hvN2 + O (ozon üretimi)

N2O + O’(D) 2NO (ozon kaybı)

O3 + NONO2 + O2

NO2 + O NO+O2

2O3 2O2

NO ve NO2 (NOx)

• Fotokimyasal dumanlısis,asit yağmuru, yer altı suyundaki nitrat kirlenmesi gibi birçok soruna neden olurlar

• 1970’lerde 18.1Tg/yıl, 1986’da 24.3 Tg/yıl

• Uçaklardan kaynaklanan NOx toplamın %1’i. Ancak 8-12 km’deki NOx’un başlıca kaynağı (Ozon kaybı)

• ABD için %40 ulaşımdan,%30 elektrik santrallerinden,%20 diğer endüstrilerden

NO ve NO2 (NOx)

• Troposferde ozon oluşumuna etkisi

NO + O3NO2 + O2

NO + HO2.NO2 + OH.

NO2 + hvNO+ O’(P)

+O2O3

Kirli atmosferde

(Yüksek miktarda NOx ve HC)

NH3

• Hayvan yetiştirmeciliği

• Gübre

• Biyokütle yakımı

• Yaşam süresi yaklaşık 20 gün

• Kuru ve yaş birikim başlıca çıkarılma mekanizmaları

HNO3• Kuvvetli asit, asit yağmurlarındaki birincil bileşen• Nitrojenli bileşiklerin HO2,RO2 OH gibi serbest köklerle

tepkimesinden oluşuyor• Düşük buhar basıncına sahip olduğundan gaz,asıltı

parçacık ve bulut damlacığı arasında paylaşımı var.• NOx HNO3 halinde kuru ve yaş birikimle atmosferden

atılır.

• Amonyak ile tepkimeyle HNO3 nötralize olur

NH3(g) +HNO3(g)NH4NO3(s)NO2 + OH.+MHNO3 + M

• HONO,NO3.,N2O5,PAN

• NOx Gece rezervuarları: gündüz güneş ışınlarıyla fotolize olurlar.

OH. + NO +MHNO2+M

NO2 + O3NO3 + O2

NO2 + NO3 + MN2O5+M

CH3COO2.+NO2CH3COO2NO2 (PAN)

PAN ısıl olarak ayrışır ve hız sabiti sıcaklığa duyarlıdır.

(Diğer N Bileşikler)

• PAN, troposferin üst kesimlerindeki sıcaklık göz önüne alındığında aylarca bu kısımda kalabilir ve böylece NOx’i uzak bölgelere taşır

• NOx +HONO,NO3,N2O5,PAN,HNO3,HNO4,RONO2(alkil nitratlar) ve peroksi alkil nitratlar

• Kent alanlarından uzaklaşıp daha ücra yerlere gittikçe NOx/NOy oranı azalır.

• Ücra yerlerde Serbest troposferde PAN/NOy oranı yüksektir.

(Diğer N Bileşikleri)

NOy

Küresel Nitrojen DöngüsüKüresel azot döngüsünün en ilginç yanı, döngünün dengeden çok uzak olması. Örneğin Günümüz atmosferiyle dengede olsaydı okyanusların çok büyük nitrat konsantrasyonuna sahip olmaları gerekirdi. Bu denge halinden uzakta olma biyolojik süreçlere bağlanır. Lovelock(1979) bir gezegen sisteminde hayat olup olmadığını böyle bir dengenin olup olmadığına bakarak anlaşılabileceğini savunmuştu.

Karbonlu Bileşikler

Karbonlu Bileşikler

Karbon Döngüsü

Tepkin Tepkisiz

CO2CH4

CO

NMHCs

CO2

CO2

Günlük ve mevsime bağlı olarak değişme. Fotosentez ve solunum/çürüme oranlarına göre farklılık gösterir

CO2

1800ler: 280 ppm

2000: 370 ppm

≈1.5 ppm/yıl

Endüstriden Kaynaklanan CO2 Emisyonları

Ülek Bazında CO2 Emisyonları

CO2 BütçesiCO2 (Gt(C) yıl)

Kaynaklar

Fosil yakıt kullanımı ve üretimi 5.5±0.5

Ormansızlaşma ve alan kullanım değişimi 1.6±1.0

Toplam Kaynak 7.1±1.1

Alıcı Havuzlar

Okyanus Alımı 2.0±0.8

Kuzey yarımkürede yeni gelişen ormanlarca kullanım

0.5±0.5

Atmosferde tutulan 3.2±0.2

Toplam Alıcı Havuzlar 5.7±1.0

Net Fark 1.4±1.5

Belirsizlik az

Kayıp havuz

CO2 Alıcı Havuzlar• Fotosentez

• Kimyasal aşınma – CaCO3(s) + CO2(g) + H2OCa2+(aq) +

2HCO3-(aq)

(ancak okyanusta pH yüksek olduğu için ters tepkime yer alabilir, CO2 atmosfere)

• CO2’in deniz suyunda çözünmesi

Tepkin Karbonlu BileşiklerGaz Direkt Kaynak (x1014g) İkincil Kaynak

(x1014g)

Atmosferden Çıkış(x1014g)

Atmosferde Kalış Süresi

CO 4-16 (Biyokütle yakımı)

6.4 (Endüstri)

0.2-2 (Bitkiler)

3.7-9.3 (Metan Oksidasyonu) 4-13 (C5H8-C10H16 oksidasyonu)

30 (OH ile)

4.5 (Toprakça alınma)

2 ay

CH4 0.3-0.6 (Pirinç Tarlaları)

0.3-2.2 (Doğal sulak alanlar)

0.6 (Geviş getiren hayvanlar)

0.3-1.1 (Biyokütle yakımı)

0.2 (Gaz sızıntıları)

4 (OH ile) 7 yıl

C5H8 C10H16

8.3 (Ağaçlar) 8.3 (OH ile) 10 saat

Crutzen,1983

COKaynaklar Tg (CO)/yıl

Teknolojik 300-550

Biyokütle yakımı 300-700

Biyolojik kökenli 60-160

Okyanuslar 20-200

Metan Oksidasyonu 400-1000

Metan Olmayan HK Oksidasyonu 200-600

Toplam Kaynaklar 1800-2700

Alıcı Havuzlar

OH ile tepkime 1400-2600

Stratosfere taşınma 250-640

Toprak alımı 100

Toplam Alıcılar 2100-3000

CO

• En büyük kaynak CH4 oksidasyonu• Troposferde 40-200 ppb arasında değişir.• Kaynaklardaki belirsizlik oldukça yüksek• Üçte ikisi insan kökenli• %90’u OH ile tepkimeyle atmosferden çıkar• Metan gibi CO de atmosferin oksidasyon

kapasitesini etkiler.

CO + OH. CO2 + HO2.

CH4CH4Doğal KaynaklarDoğal Kaynaklar

• Sulak alanlar• Okyanuslar• Hidratlar• Termit (beyaz

karınca)

+Toplam: 30% (~110-

210 TgCH4/yıl)

İnsan Kökenli Kaynaklarİnsan Kökenli Kaynaklar

• Geviş getiren hayvanlar (65-100)

• Atık depolama(20-70)• Biyokütle yakımı (20-80)• Prinç tarlaları(20-100)• Enerji (70-120)• Hayvan atıkları (20-30)

+Toplam : 70% (375 Tg/yıl)

CHCH44 Alıcı HavuzlarıAlıcı Havuzları

• OH ile tepkime (360-530) (~90%)CH4 + OH.CH3O2. (metilperoksil kökü)CO + diğer ürünler

• Stratosfere taşınma(32-48) (~5%) (stratosferdeki H2O’nun en önemli kaynağı)

• Toprak oksidasyonu (15-45)(~5%)

+Toplam : ~515 TgCH4/yıl

Zaman İçinde Zaman İçinde CHCH44

• Record of CH4 from air bubbles trapped in polar ice (Antarctica and Greenland)

• CH4 levels closely tied to glacial-interglacial records

• CH4 ‘follows’ temperature

• Unprecedented rise since industrial revolution: CH4 emissions

VOC veya Uçucu Organik Karbonlar (UOK)

• CO ve CO2 dışında buhar fazında olan diğer organikler

• MDHK (Metan dışındaki hidrokarbonlar) olarak da geçebilir

• ABD, National Acid Precipitation Assesment Program 600 farklı UOK çeşidinin bulunduğu bir envanter

• ABD’de taşıtlardan kaynaklanan UOK toplam UOK’nin en büyük kaynağı.

MDHK

(Tg/ yıl) (1012g)Kaynaklar

Fosil yakıt kullanımı ve üretimi ve dağıtımı 17.5

Yol taşıtları 36.0

Kömür yakımı

Odun yakımı

Odun kömürü yakımı

Kimya endüstrisi 7.1±1.1

Solvent Kullanımı 2.0±0.8

Kontrolsüz atık yakımı 0.5±0.5

Atmosferde tutulan 3.2±0.2

Toplam 142

Biyojenik HK

• Bitki örtülerinden kaynaklanan UOKlar

• İlk kez 1960’^da Went ağaçlardan kaynaklanan ve diğer bitki örtülerinden UOK salınımlarının önemli olacağını belirtti.

• İsoprene ve terpenler atmosferdeki arkaplanda yer alan başlıca türler

Biyolojik Kökenli HK

• Yapraklı ağaçlar (Decidous) İsoprene• Kozalaklı ağaçlar(Coniferous) TerpenBazı ağaçlar (İsoprene + Terpen)• Mevsim, günün saati ve enleme göre büyük

farklılıklar gösterir• Oldukça aktif olduklarından atmosferde kalış

süreleri yaklaşık 10 saattir. • İsoprene emisyonları sıcaklık ve ışığa bağlı• Terpen ise sıcaklığa bağlı olmakla birlikte ışığa

bağlı değil.

Biyolojik Kökenli HK

• T 25 C 35 C

• UOK--------------4 UOK (isopren)

• UOK-----------1.5 UOK (Terpen

• En yüksek emisyonlar yazın. (Küresel ısınma ile Biyojenik emisyonlar da artar)

• Nasıl Ölçülür?

• Biyojenik HK > İnsan Kökenli HK

Halojenli Bileşikler• Halojenler: flor, iyot, klor, brom elementleri.

Periyodik tabloda grup VII

Halokarbonlar Halojen taşıyan organik bileşikler

KloraFloraKarbonlar(CFC) Cl,F,ve C atomlarına sahip Halokarbonlar

HidroKloraFloraKarbonlar

(HCFC)

Cl,F,C ve H atomlarına sahip Halokarbonlar

HydroFloraKarbonlar

(HFC)

F, C ve H atomlarına sahip Halokarbonlar

Halonlar Brominli halokarbonlar

Halojenli Bileşikler• 19 yy. sonunda soğutma çözücüleri olarak üretilir• 1945 Halokarbonlar 1ppb (%25 insan yapımı)• 1995 Halokarbonlar 3.5 ppb(%85 insan yapımı)• Kaynaklar: Okyanuslardaki biyolojik aktiviteler

deniz tuzları biyokütle yakımı

endüstriyel üretim

• Atmosferde kalma süresi: 1-2 gün –Birkaç yüzyıl• 1974 Molina ve Rowland CFClerin stratosferde tepkimeye

girdiklerini buldular. (Nobel Ödülü)• Eğer halocarbonlarda en az bir H bağı var ise, troposferde

parçalanıyorlar. • Ne yapıldı?: • Montreal Protokolü: 1987 (1991’de Türkiye taraf oldu. )

Atmosferde Ozon

• Ozon 1840 larda keşfedildi. (Schonbein)• Yunanca “kokmak” anlamındaki ozein den

geliyor. (Ozon: kendine has bir kokusu olan gaz)• Stratosferdeki ozon kaybı ve troposferdeki ozon

çoğalmasının bir sorun olarak son 30 yılda ortaya çıktı.

• Stratosferde: iyi ozon• Troposferde: kötü ozon• Ozonun %90’u stratosferde bulunur. • İkincil kirletici, atmosferde oluşur, birincil

kaynağı yok.

Troposferde Ozon

• 1800’lerde dezenfektan olarak kullanıldığından ve sağlık verdiği düşünüldüğünden ilgi büyük

• Önemi: – Oksidant– OH. Ve HO2’nin kaynağı (O3—O + O2)– Uzun dalga ışımasını soğurur

H H

Ozon Konsantrasyonundaki Değişim:

Diğer eser maddelerin konsantrasyonunda değişme

İklim değişimi

• Temiz troposferde 20-80 ppb• Kirli kent alanlarında 500ppb• Atmosferde kalma süresi: gün bazında• Kaynaklar

– Stratosferden taşınanO2 +hv—O + OO + O2—O3

– Fotokimyasal üretimHO2. +NO—NO2 + OH.RO2. + NO—NO2 + OH.NO2 + hv—NO + O3

Troposferde Ozon

Troposferde Ozon• Alıcı Havuzlar

1. Kuru birikme2. Vk (kuru birikme hızı) = 0.2 cm/s (Çıplak

toprak üzerine2.0 cm/s (ekili topraklar üzerine)0.1-0.02 cm/s (Buz veya kar

üzerine)Kuru birikme oranı=stratosferden taşınma

oranı1. Fotokimyasal Bozunma

1. O3+ hv—O’(D) + O2 O’(D) +H2O—2OH.2. HO2 ile tepkime ve diğerleri

Stratosfer

1.5-8 x1010 molekül/cm2/s

Troposfer

1.5-8 x1010 molekül/cm2/s

Stratosferik Ozon•1970’lerden bu yana düşme gözlemleniyor.

•TOMS ölçümleri (Total Ozon Mapping Spectrometer) 1979-1989 yılları arasında 69 Güney ve 69 Kuzey enlemleri arasında küresel ozonda %3.5 azalma

240-290nm 290-320nm

Ozon tarafından tamamen bloke ediliyor

UVC:100-290nm

UVB:290-320nm

240-290nm 290-320nm

Ozonda %1 azalma, %2 UVB artışı

UVA:320-400nm

Stratosferde Ozon• Halojenler+Fotokimya—katalitik döngü—Ozon

kaybı (Özellikle en çok Antartikada ve Bahar döneminde)

• Stratosferdeki üretim hızı 5x1013 moleküle/cm2/s. Taşınan 1.5-8 x1010 molekül/cm2/s. Yani stratosferdeki miktarın %0.1’i.

• Kolondaki ozon miktarı Dobson Spektrometresi ile ölçülür. (Dobson 1920-1960 yıllarında atmosferdeki ozonu araştırdı. Dobson spektrometresini icat etti.)

Ozon Ölçüm Birimi

yeryüzeyi

Atmosferin en üst noktası

Yeryüzeyinden atmosferin en üst noktasına kadar olan kolondaki ozon miktarı Dobsan birimi (DU)ile ifade edilir.

1DU = ozon kolonunun standard T ve P’de (STP =273 K ve 1atm) karşılık geldiği yüksekliktir. Milimetrenin 100’de biri biriminde ifade edilir.

1 DU = 0.01 mm = 10-3 atm/cm

= 269x1016 molekül/cm2

Toplam ozon dünyada 290-310 DU arasında değişir. (Eğer STP’de tüm ozon yeryüzüne getirilirse sadece 3mm kalınlığında bir tabaka oluşturur.)

STP

Toksik Hava Kirleticileri• Ağır hastalık veya fazladan ölüm sayısında

artışa neden olan ya da insan sağlığına zararlı olan ya da olma potansiyeline sahip tüm maddeler

• 188 madde (Clean Air Act Amendments Title III)– Organik kimyasallar (PCB,PAH)– Pestisidler– Metaller– Kömür kazan emisyonları– İnce mineral lifler– Radionukleidler