EL OZONO

INTRODUCCION

El exagerado crecimiento demográfico, está agotando aceleradamente los

recursos naturales del planeta y saturando la capacidad de infraestructura,

además de generar mayor contaminación, en la medida en que el hombre

mantiene un constante crecimiento industrial para satisfacer sus

necesidades. Este crecimiento industrial trae consigo: (desechos tóxicos de

tipo domestico, el efecto invernadero, las lluvias ácidas y contaminación

de los ríos, lagos y mares), todos los cuales venían siendo los principales

problemas de contaminación para la humanidad. Pero hasta hace poco, no se

conocía a ciencia cierta sobre la gravedad que hoy reviste, la destrucción

de la capa de ozono; cuyo agujero a alcanzado una extensión mucho mayor que

el doble de la extensión territorial de los Estados Unidos, y sabiendo que

la capa de ozono es la que nos protege de las mortíferas radiaciones

ultravioleta proveniente del sol. Hoy por hoy esto se ha convertido en un

dolor de cabeza que enfrenta la humanidad.

es un tema muy interesante y extenso es un problema muy grave que debemos tomar en cuenta y tratar de corregir lo mas que se pueda aun que algunas cosas ya son irreparables es un tema muy interesante

IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACION.

Tiene una importancia muy relevante ya que existen varias vías para ayudar

a la regeneración de la capa de ozono, ya sea con la eliminación del

clorofluorcarbono en la cual la capa de ozono es considerada como un manto

sagrado que protege nuestra atmósfera, la cual pierde facultad por culpa

del hombre ya que se ha empeñado en destruirla. Pero el mismo hombre ha ido

tomando conciencia del mal en que ha incurrido y busca solucionar.

EL OZONO

¿Qué es el ozono y donde se encuentra?

Es un gas cuyas moléculas contienen tres átomos de oxígeno y cuya presencia en la estratósfera constituye la capa de ozono. El ozono es tóxico para los seres humanos, los animales y las plantas en elevadas concentraciones y actúa como un contaminante cuando es producido en las partes bajas de la atmósfera.

El ozono es un gas con un olor penetrante ácrido, componente principal de la niebla y el humo contaminante. El ozono existe en el ambiente debido a la interacción de la luz ultravioleta (luz solar) con un grupo de contaminantes del aire llamados óxidos de nitrógeno. El ozono atmosférico superior actúa como protección a los efectos perjudiciales de la luz solar a la tierra, y no debe ser confundido con el ozono a nivel de suelo, considerado una forma más peligrosa de contaminación del aire. El nivel usual de ozono a nivel del suelo es normalmente menos de 0.05 partes por millon (ppm). Algunas fuentes que contribuyen al nivel de ozono tanto a nivel del suelo como en la atmosfera superior, cuando interactúan con la luz del sol, son los compuestos volátiles orgánicos (CVO) tal como los hidrocarburos que se encuentran en el escape de automoviles, petroleo refinado, la gasolina, y materiales de lavado en seco. Las fuentes eléctricas tales como rayos x ó generadores de luz ultravioletas, equipo de soldadura de arco, y luces de vapor de mercurio también producen ozono. El ozono es usado como un agente oxidante en la industria química, como desinfectante para aire y agua, para blanquear textiles, aceites, ceras, y en la fabricación de papel de pulpa, para añejar aguardiente y madera, y en el tratamiento del deshecho industrial.

DESCUBRIMIENTO

El ozono es el primer alótropo de un elemento químico que fue identificado por la ciencia.

El OZONO fue descubierto por el científico holandés VON MARUM en el año 1783 trabajando con máquinas electrostáticas. Así mismo le sucedió a CIUKSHANK en el año 1801 haciendo la electrólisis del agua. Finalmente en el año 1840, fue el científico SCHONBEIN quien logró detectar y clasificar al OZONO dándole el nombre ya conocido por todos hoy en día, palabra que procede del griego y que su significado es olor.

En el año 1863 el científico SORET comprobó y demostró que el OZONO se componía solamente de oxígeno: (64.800 cal. / 3 O2 = 2 O3).

Eminentes sabios estudiaron el OZONO hasta que M.P. OTTO logró determinar su densidad, constitución molecular y estudió detenidamente su formación. Después de estos estudios ideó el sistema específico para producir OZONO artificialmente; por medio de descargas eléctricas (como lo produce la propia naturaleza) dando lugar de esta manera al sistema OTTO. Sistema que se aplica actualmente en los generadores de ozono.

Formas de obtener el ozono

Hay dos formas de obtener el ozono en la industria. El método más usado consiste en hacer pasar aire a través de unos tubos de vidrio con superficies metalizadas dispuestos de forma concéntrica (ozonizadores) entre los que se hace saltar una descarga de alta diferencia de potencial (unos 15 kV) y alta frecuencia (50 Hz) que actúa sobre las moléculas de dioxígeno (O2) provocando la formación del ozono (trioxígeno). Posteriormente se puede separar el ozono por destilación fraccionada. De esta forma se obtiene ozono mezclado con el aire en concentraciones de aproximadamente un 2 %.

Otra forma de obtención, en concentraciones menores, consiste en irradiar aire con luz ultravioleta. También se obtiene ozono como subproducto de la destilación del agua.

APLICACIONES DEL OZONO

El ozono se puede producir artificialmente mediante un generador de ozono.

El ozono tiene uso industrial como precursor en la síntesis de algunos compuestos orgánicos, pero principalmente, como desinfectante depurador y purificador de aguas minerales. Su principal propiedad es que es un fuerte oxidante. También es conocido por el importante papel que desempeña en la atmósfera. A este nivel es necesario distinguir entre el ozono presente en la estratosfera y el de la troposfera. En ambos casos su formación y destrucción son fenómenos fotoquímicos.

Cuando el oxígeno del aire es sujeto a un pulso de alta energía, como un rayo, el doble enlace O=O del oxígeno se rompe entregando dos átomos de oxígeno los cuales luego se recombinan con otras moléculas de oxígeno. Estas moléculas recombinadas contienen tres átomos de oxígeno en vez de dos, lo que origina ozono.

TIPOS DE OZONO

OZONO ATMOSFÉRICO

El ozono atmosférico se encuentra en estado puro en diferentes concentraciones entre los 10 y los 40 km sobre el nivel del mar, siendo su concentración más alta alrededor de los 25 km (Ozonosfera), es decir en la estratosfera.

Actúa en la atmósfera como depurador del aire y sobre todo como filtro de los rayos ultravioletas procedentes del Sol. Sin ese filtro la existencia de vida en la Tierra sería completamente imposible, de ahí la gran importancia de la llamada “Capa de Ozono”. El ozono en su forma natural es un gas de color azul y de un olor picante muy característico. Se licua a -111,9 °C y se solidifica a -193 °C.

El ozono en altas concentraciones y por períodos prolongados tiene efectos perjudiciales para la salud. Más allá de especulaciones (muchas de ellas de carácter publicitario) acerca de efectos beneficiosos a bajas concentraciones, la Organización Mundial de la Salud plantea que no hay ninguna evidencia de un umbral por debajo del cual no exista perjuicio.

EL OZONO ESTRATOSFERICO

El ozono se encuentra de forma natural en la estratosfera, formando la denominada capa de ozono. El ozono estratosférico se forma por acción de la radiación ultravioleta, que disocia las moléculas de oxígeno molecular (O2) en dos átomos, los cuales son altamente reactivos, pudiendo reaccionar estos con otra molécula de O2 formándose el ozono.

El ozono se destruye a su vez por acción de la propia radiación ultravioleta, ya que la radiación conlongitud de onda menor de 290 nm hace que se desprenda un átomo de oxígeno de la molécula de ozono. Se forma así un equilibrio dinámico en el que se forma y destruye ozono, consumiéndose de esta forma la mayoría de la radiación de longitud de onda menor de 290 nm. Así, el ozono actúa como un filtro que no deja pasar dicha radiación perjudicial hasta la superficie de la Tierra.

El equilibrio del ozono en la estratosfera se ve afectado por la presencia de contaminantes, como pueden ser los compuestos clorofluorocarbonados(CFCs), que suben hasta la alta atmósfera donde catalizan la destrucción del ozono más rápidamente de lo que se regenera, produciendo así el agujero de la capa de ozono. El daño que causan cada uno de estos contaminantes es función de su potencial de agotamiento del ozono, esto fue descubierto por los científicos Mario Molina (México), Frank Sherwood Rowland (EE.UU) y el holandés Paul J. Crutzen obteniendo por ello el Premio Nobel de Química en 1995.

Para medir la concentración de ozono en la atmósfera se utilizan instrumentos en satélites tales como GOMOS en el satélite Envisat.

OZONO TROPOSFERICO

También denominado ozono ambiental. Se trata de un gas incoloro que se crea a través de reacciones fotoquímicas entre óxidos de nitrógeno (NOx) y compuestos orgánicos volátiles (COV) derivados de fuentes como la quema de combustible.

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