Ozon (O3), üç oksijen atomundan oluşan oldukça reaktif bir gazdır. Dünyanın üst atmosfer ozon molekülü (stratosfer) ve düşük atmosferde (troposfer) meydana gelen hem doğal hem de insan yapımı bir üründür. Atmosferin neresinde olduğuna bağlı olarak, ozon yeryüzündeki yaşamı ya iyi ya da kötü şekillerde etkiler.
Stratosferik ozon, doğal olarak güneş ultraviyole (UV) radyasyonunun moleküler oksijen (O2) ile etkileşimi yoluyla oluşur. Dünya yüzeyinin yaklaşık 6 ila 30 mil yukarısındaki “ozon tabakası”, Dünya yüzeyine ulaşan zararlı UV radyasyon miktarını azaltır.
Troposferik veya yer seviyesi ozonu – soluduğumuz şey – esas olarak iki ana hava kirletici sınıfı, uçucu organik bileşikler (VOC) ve azot oksitler (NOx) arasındaki fotokimyasal reaksiyonlardan oluşur. Bu reaksiyonlar, geleneksel olarak, ısı ve güneş ışığının varlığına bağlı olarak görülmüştür; bu, yaz aylarında daha yüksek ortamdaki ozon konsantrasyonlarına neden olur. Bununla birlikte, son on yılda, soğuk havalarda, belirli şartlar altında, yüksek oranda yerel VOC ve NOx emisyonları olan Batı ABD’de birkaç yüksek irtifalı alan, kar yerdeyken ozon ve sıcaklıklar donmaya yakın veya düşük. Ozon, genellikle yaz aylarında en sık görülen, ancak bazı güney ve dağ bölgelerinde yıl boyunca meydana gelebilecek olan, genellikle “duman” veya pus olarak yaşadıklarımıza katkıda bulunur.
Bazı stratosferik ozon troposfer içine taşınmasına ve bazı VOC ve NOx’lerin doğal olarak oluşmasına rağmen, yer seviyesi ozonunun çoğunluğu insan yapımı VOC ve NOx reaksiyonlarının sonucudur. Önemli VOC kaynakları kimyasal tesisler, benzin pompaları, yağ bazlı boyalar, otomobil dükkanları ve matbaalardır. Azot oksitler, öncelikle yüksek sıcaklık yanmalarından kaynaklanır. Önemli kaynaklar enerji santralleri, endüstriyel fırınlar ve kazanlar ve motorlu taşıtlardır.
Yüksek Ortamdaki Ozon Konsantrasyonları Sadece Yoğun Kentleşmiş Bölgelerde Mi Bulunur?
Birçok insan yanlışlıkla troposferik ozon konsantrasyonlarının sadece büyük kentsel alanlarda yüksek olduğuna inanmaktadır, ancak yüksek ortam ozon konsantrasyonları her yerde olabilir ve gerçekleşebilir. Ozon oluşumu Los Angeles, Houston, Atlanta ve New York City gibi büyük şehirlerle sınırlı değildir. Ayrıca Raleigh, NC ve Cincinnati, OH gibi küçük şehirlerde de oluşmakta ve diğer kentsel ve kırsal alanlarda çevre hava kalitesini etkilemek için yaratıldığı yerden yüzlerce mil aşağıya taşınmaktadır.
Ozonun oluştuğu yerlerde, pik konsantrasyonları genellikle güneş ışığının en yoğun olduğu öğleden sonra saatlerinde oluşur. Bununla birlikte, ana VOC ve NOx kaynaklarının zayıf olduğu bölgeler, rüzgarın ozonu taşımasından ve VOC ve NOx’in kaynaklarından çok daha uzak mesafelerden geçmesinden sonra öğleden sonra ve akşam ozon tepe noktaları yaşayabilir. Bu nedenle, uzak bölgelerde ve günün erken saatlerinde veya gece dahil olmak üzere günün çeşitli saatlerinde yüksek ozon konsantrasyonları oluşabilir.
Atmosferik Ozon İnsan Sağlığını Nasıl Etkiler?
Ozonun insan sağlığına iki özelliği vardır. Birincisi, UV ışığını emer ve insanın cilt kanseri ve katarakta neden olan zararlı UV radyasyonuna maruz kalmasını azaltır. İkincisi, solunduğunda, solunum yolundaki birçok biyolojik molekülle kimyasal olarak reaksiyona girerek, bazı olumsuz sağlık etkilerine yol açar. Bu kurs bu ikinci özelliğe hitap ediyor.