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Buco nell'ozono

Il buco nell'ozono è la riduzione dello spessore dello strato di ozono nell'atmosfera terrestre, la fascia che ci protegge dai raggi solari più nocivi. È causato dal rilascio di alcune sostanze inquinanti da parte dell'uomo, sia dalle attività produttive che di consumo. In particolar modo, lo strato si assottiglia a causa del rilascio nell'atmosfera dei gas clorofluorocarburo (CFC). Attualmente il "buco" si trova prevalentemente sopra il Polo Sud del nostro pianeta. Si espande del 5% ogni 10 anni. È uno dei principali problemi ambientali dell'umanità perché costituisce un rischio per l'ecosistema e per la vita stessa sul nostro pianeta.

un'immagine satellitare del buco nell'ozono

Il nome "buco nell'ozono" è facile da ricordare ma spesso crea equivoci, perché rende più difficile capire in cosa consiste realmente il fenomeno. Pertanto, secondo ecoage sarebbe più corretto cominciare a chiamarlo buco nello strato dell'ozono o buco nell'ozonosfera.

Cos'è l'ozono

L'ozono è una molecola composta da tre atomi di ossigeno ( O3 ). È un gas di colore blu. Si trova in natura allo stato gassoso nell'atmosfera del nostro pianeta. Questo gas si è formato in milioni di anni grazie all'attività naturale delle alghe verdi-azzurre che hanno prodotto e rilasciato ossigeno nel corso del loro ciclo vitale. A queste alghe si deve gran parte dell'ossigeno attualmente presente nell'atmosfera terrestre. L'ossigeno molecolare (O2) si combina con un atomo di ossigeno (O) dando vita a una molecola di ozono (O3).

la molecola di ozono

Nel corso del tempo le molecole di ozono si sono concentrate nell'alta atmosfera del nostro pianeta, creando una sorta di tetto protettivo che assorbe le radiazioni solari ultraviolette UV più pericolose. Lo strato di ozono nell'atmosfera è detto ozonosfera. Questa fascia protettiva si trova nella stratosfera a circa 20-30 chilometri di altezza dalla superficie terrestre. È più sottile sopra l'equatore e più spessa sopra i poli. Grazie a una reazione fotochimica tra le molecole di ossigeno e i raggi solari, si forma continuamente nuovo ozono atmosferico che mantiene in costante equilibrio lo spessore della fascia di ozono.

la formazione dell'ossigeno

Per un approfondimento rimandiamo alla lettura della pagina come si forma l'ozono atmosferico dove sono spiegate le reazioni chimiche del fenomeno.

A cosa serve lo strato di ozono?

Questo filtro ha consentito alla vita di lasciare la vita marina per conquistare le terre emerse, dando inizio all'evoluzione delle specie terrestri. Prima della formazione dello strato atmosferico di ozono le forme di vita conosciute si trovavano solamente nelle acque oceaniche. Per comprenderne l'importanza, basti pensare che se non ci fosse stato lo strato d'ozono a proteggere il nostro pianeta, oggi non ci sarebbe nemmeno l'uomo. L'ozonosfera assorbe il 100% dei raggi UVC e il 90% dei raggi UVB, le radiazioni ultraviolette più cariche di energia e più pericolose per la vita (ecoage.it), mentre lascia passare le radiazioni UVA a bassa energia che contribuiscono al funzionamento dell'ecosistema.

l'ozonosfera assorbe i raggi UV

Le cause del buco nell'ozono

Lo spessore dello strato di ozono è cambiato continuamente nel corso della storia del nostro pianeta per cause naturali. Tuttavia, a partire dalla seconda metà del Novecento, lo strato si è progressivamente assottigliato anche per cause antropiche a causa del rilascio nell'atmosfera di alcune sostanze inquinanti prodotte dall'uomo. In particolar modo dai gas clorofluorocarburi (CFC) utilizzati nelle bombolette spray e negli impianti refrigeranti. Una molecola di cloroflorurcarburo è composta da un atomo di carbonio (C), di fluoro (F) e tre atomi di cloro (Cl3). Nell'alta atmosfera l'energia dei raggi solari UV spezza la molecola CFC liberando un atomo di cloro (Cl) che si combina con l'ozono (O3) trasformandolo in una molecola di ossigeno bioatomico (O2) e lasciando libero un atomo di ossigeno (O). In questo modo, i gas CFC distruggono l'ozono (O3).

l'origine del buco dell'ozono

Basti pensare che un solo atomo di cloro rilasciato nella stratosfera può modificare centomila molecole di ozono prima di tornare nella troposfera (ecoage.it). Negli anni '70 e '80 i gas CFC sono stati vietati da accordi internazionali e il problema viene continuamente monitorato dalla comunità scientifica.

Le variazioni naturali dello strato di ozono sono avvenute lentamente nel corso del tempo, dando modo alla vita di adeguarsi ed evolvere. Le recenti variazioni antropiche, invece, sono state molto più brusche e rapide. Questa velocità del cambiamento secondo ecoage può causare un shock pericoloso per gli equilibri della biosfera del nostro pianeta e per la stessa esistenza della vita come oggi la conosciamo. L'assottigliamento più grave si registra sopra l'Antartide. Questa riduzione dello spessore dello strato di ozono è quello che oggi chiamiamo buco nell'ozono.

Le conseguenze del buco nell'ozono

Le conseguenze sugli esseri viventi

Lo strato dell'ozono protegge gli organismi viventi dai raggi solari UV più energetici. Se lo strato di riduce, le radiazioni che veicolano una maggiore quantità di energia possono raggiungere la crosta terrestre, mettendo a rischio la salute umana e l'esistenza stessa della vita sul nostro pianeta.

  1. Le radiazioni elettromagnetiche troppo forti incidono sulla vita delle cellule, creando dei melanomi sull'epidermite e tumori della pelle.
  2. Possono spezzare la catena del codice genetico o modificare le molecole del DNA e RNA degli organismi viventi.
  3. Un'altra conseguenza dei raggi UV-B sulla salute umana sono i danni irreversibili sulla retina dell'occhio fino alla cecità.

Gli esseri viventi sono il risultato di un'evoluzione naturale in milioni di anni mentre lo shock causato dall'assottigliamento della fascia di ozono sta avvenendo in breve tempo, in un lasso di poche decine o centinaia di anni. Gli organismi viventi non hanno il tempo per adattarsi a questo shock esterno.

Le conseguenze sull'ambiente

I raggi solari più nocivi impediscono la fotosintesi clorofilliana, causando una minore crescita delle piante e una minore produzione del fitoplancton oceanico. I microrganismi sono più esposti alle conseguenze dell'esposizione eccessiva alle radiazioni ultraviolette. Sia le piante che il fitoplancton sono alla base della catena alimentare. Quindi, le conseguenze colpirebbero gravemente ogni ecosistema e bioma.

le conseguenze dell'irraggiamento eccessivo di radiazioni ultraviolette

Le conseguenze sull'agricoltura e sulla pesca. Il rallentamento della crescita delle piante causerebbe anche una riduzione dei raccolti agricoli. La scomparsa del fitoplancton creerebbe, invece, conseguenze a cascata sulla vita nel mare e, indirettamente, sulle risorse ittiche a disposizione dell'uomo tramite la pesca. In un momento di forte crescita demografica della popolazione mondiale, l'offerta di generi agroalimentari e ittici potrebbe non essere più sufficiente a soddisfare la domanda. Una situazione già studiata da Malthus nel XIX secolo.

Quando le radiazioni solari sono molto forti, l'ambiente diventa inospitale per la vita di molte specie viventi, tra le quali c'è anche l'uomo. In condizioni estreme soltanto alcune specie viventi potrebbero resistere anche alla continua esposizione diretta dei raggi ad alta energia. Ad esempio, gli insetti dotati di esoscheletro hanno molte più possibilità di sopravvivere (ecoage.it) rispetto alle altre specie. Tuttavia, si troverebbero in condizioni di vita quasi proibitive, in un pianeta desertico e privo di verde.

Cosa si sta facendo per risolvere il problema

Attualmente il problema del buco dell'ozono è ancora uno dei principali problemi ambientali sulla Terra. L'uomo ha già preso diverse decisioni per affrontarlo, tramite accordi internazionali firmati da tutti i paesi del mondo. Uno degli accordi più importanti è il Protocollo di Montreal, firmato nel 1987 e in vigore dal 1989. Tuttavia, gli effetti di lungo periodo sono ancora incerti.

lo spessore del buco di ozono nel corso del tempo

Ad esempio, la dimensione del buco varia continuamente. Nel corso degli ultimi anni lo spessore si è ridotto meno sul Polo Sud ma sembra estendersi di più nelle regioni limitrofe. Si tratta di un fenomeno fisico complesso e caotico, quindi imprevedibile. Per questa ragione, la situazione è continuamente monitorata dalla comunità scientifica.

l'evoluzione del buco nell'ozono

Perché l'ozono si assottiglia più velocemente ai poli?

Nelle zone polari la fascia d'ozono è più spessa. Tuttavia, è proprio in queste zone che l'ozono si riduce a una velocità maggiore. Questo accade perché le zone polari sono meno esposte all'irraggiamento solare. Quindi, si verificano minori reazioni fotochimiche tra le molecole d'ozono e le radiazioni solari. Inoltre, il freddo facilita la degradazione dell'ozono. Sopra ai poli terrestri c'è una minore produzione di ozono che non riesce a compensare la distruzione dell'ozono causata dalle sostanze inquinanti (cfc) rilasciate nell'atmosfera dalle attività umane.


https://www.ecoage.it/buco-ozono.htm


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