Pembentukan ozon di atmosfir
Ozon terbentuk di
atmosfir melalui beberapa langkah proses kimia yang memerlukan bantuan sinar
matahari. Di lapisan stratosfir, proses pembentukan ozon dimulai dengan
pecahnya molekul oksigen (O2) oleh radiasi ultraviolet dari
Matahari. Pada atmosfir bawah (troposfir), ozon terbentuk melalui serangkaian
reaksi kimia yang berbeda yang melibatkan gas-gas yang mengandung hidrokarbon
dan nitrogen.
Ozon stratosfir secara alami terbentuk melalui reaksi kimia yang melibatkan
radiasi ultraviolet m atahari dan molekul oksigen yang tersedia di atmosfir
(21% dari kandungan atmosfir). Langkah pertama, sinar matahari memecah molekul
oksigen (O2) menghasilkan dua atom oksigen (2 O) seperti pada G
ambar 2.2 . Pada langkah kedua, masing-masing atom oksigen tersebut bereaksi
dengan sebuah molekul oksigen menghasilkan molekul ozon (O3). Reaksi
tersebut terjadi terus menerus karena keberadaan radiasi ultraviolet matahari
di stratosfir. Akibatnya, produksi ozon terbesar te r jadi di stratosfir
tropis.
Produksi ozon
stratosfir seimbang dengan kerusakan ozon melalui reaksi kimia. Ozon secara
terus menerus bereaksi dengan berbagai zat-zat kimia alami maupun buatan
manusia di stratosfir. Dalam setiap reaksi, sebuah molekul ozon hilang dan
senyawa kimia lainnya terbentuk. Berbagai gas reaktif yang penting yang dapat
merusak ozon adalah gas-gas yang mengandung klorin dan bromin.
Dekat permukaan bumi ,
ozon juga diproduksi melalui reaksi kimia yang melibatkan gas-gas alami maupun
gas-gas pencemar lainnya. Produksi ozon troposfir utamanya melibatkan gas-gas
hidrokarbon dan nitrogen oksida serta sinar matahari. Pemakaian bahan bakar fosil
merupakan sumber utama produksi ozon troposfir yang berasal dari gas-gas
pencemar. Produksi ozon permukaan tidak memberikan kontribusi yang signifikan
terhadap kelimpahan ozon stratosfir. Jumlah ozon permukaan terlalu sedikit dan
memindahkan ozon permukaan ke stratosfir tidak cukup efektif. Sebagaimana ozon
stratosfir, ozon di troposfir dapat rusak akibat adanya rekasi kimia secara
alami maupun yang melibatkan zat-zat kimia buatan manusia.
Kelimpahan ozon di
stratosfir dan troposfir ditentukan oleh keseimbangan antara proses-proses
kimia yang membentuk dan yang merusak ozon. Keseimbangan yang dimaksud
disamping ditentukan oleh jumlah gas-gas yang bereaksi juga oleh laju dan
efektivitas reaksi yang bervariasi ditentukan oleh intensitas sinar matahari, lokasi,
suhu udara, dan faktor-faktor lain. Bila kondisi atmosfir berubah mengarah pada
terjadinya reaksi pembentukan ozon maka kelimpahan ozon di suatu tempat akan
meningkat. Sebaliknya bila kondisi atmosfir mengarah pada terjadinya reaksi
perusakan ozon maka kelimpahan ozon akan menurun. Keseimbangan antara reaksi
pembentukan dan perusakan ozon dikombinasikan dengan pergerakan masa udara di
atmosfir menentukan distribusi ozon secara global dalam skala waktu harian
hingga bulanan. Sejak dekade yang lalu kelimpahan ozon global telah menurun
akibat meningkatkan konsentrasi gas-gas reaktif yang mengdanung klorin dan
bromin di lapisan stratosfir.
0 komentar:
Posting Komentar