Representacin esquemtica de la estructura vertical de la

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Representación esquemática de la estructura vertical de la atmósfera Estratopausa Capa de Ozono Estratosfera

Representación esquemática de la estructura vertical de la atmósfera Estratopausa Capa de Ozono Estratosfera (10 -20 ppmv) Tropopausa Troposfera Capa de mezcla

Importancia del Ozono en la estratosfera El Ozono de la estratosfera absorbe radiación UV

Importancia del Ozono en la estratosfera El Ozono de la estratosfera absorbe radiación UV – B (290 -320 nm) y UV–C (250 -290 nm) emitidas por el sol Riesgos sanitarios : §Cáncer de piel §Problemas oculares (cataratas, . . ) §Supresión el sistema inmunológico Riesgos ambientales : §Destrucción del fitoplancton §Daños en la vegetación y organismos §Cambios en la temperatura de la estratosfera

Reacciones de formación y destrucción del ozono FORMACIÓN O 2 + hν O+O O

Reacciones de formación y destrucción del ozono FORMACIÓN O 2 + hν O+O O 2 + O O 3 3 O 2 2 O 3 DESTRUCCIÓN O 3 + hν O 2 + O (Fotodisociación) O 3 + O O 2 + O 2 (reacción con oxígeno atómico) 2 O 3 3 O 2

Destrucción catalítica del ozono O 3 + X XO + O 3 2 O

Destrucción catalítica del ozono O 3 + X XO + O 3 2 O 3 XO + O 2 X + 2 O 2 3 O 2 O 3 + X XO + O 2 X + O 2 O + O 3 2 O 2 X = NO, OH Cl, Br

Principales agentes químicos y su contribución a la destrucción del ozono de la estratosfera

Principales agentes químicos y su contribución a la destrucción del ozono de la estratosfera Agente Químico Emisión (103 Tm/año) Conc. atmos. (pptv) Vida media atmos. (años) Aplicaciones Potencial destrucción O 3 CFC-11 (CFCl 3) 260 270 76 Refrigerantes, espumas, aerosoles 1. 0 CFC-12 (CF 2 Cl 2) 450 460 139 Acondicionadores aire, espumas, refrigerantes, aerosoles 3. 0 CFC-113 (CFCl 2 CF 2 Cl) 150 65 92 Disolventes 1. 3 Tetracloruro carbono 75 110 67 Disolvente 0. 35 Tricloroetano 520 135 8 Disolvente 0. 024 Bromuro de metilo 60 15 1. 5 Fumigante ----- HCFC-22 (CHF 2 Cl) 220 110 15 Refrigerante, acondicion. aire 0. 35 Halon 1301 (CF 3 Br) 3 3 110 Extinción fuego, fumigante ---- Halon 1211 80 2 25 Refrigerante, espumas ---- Cloruro metilo ------ 600 1. 5 ----- Datos de emisión de 1985. Datos concentración de 1990. Vida media corresponde al tiempo en el que se eliminan de la atmósfera dos tercios del compuesto Referencia: EPA, 1985. World Meteorological Organization Global Ozone Research and Monitoring Project Reports 20 (1989) y 25 (1991)

Circulación del viento sobre la Antártica en invierno y principios de primavera Vórtice Polar

Circulación del viento sobre la Antártica en invierno y principios de primavera Vórtice Polar Masa de aire fría (hasta – 93 o. C) Nubes estratosféricas polares (PSC)

Destrucción de los clorofluorocarbonos Estratosfera CCl 2 F 2 + UV (< 220 nm)

Destrucción de los clorofluorocarbonos Estratosfera CCl 2 F 2 + UV (< 220 nm) Cl + CCl. F 2 (1 Mt-Cl) 0. 06 Mt-Cl/año CCl 2 F 2 (10 Mt-Cl) Trosposfera Emisiones Industriales

“Agujero de Ozono” en la Antártica REACCIONES DE DESTRUCCIÓN CON CLORO Cl + O

“Agujero de Ozono” en la Antártica REACCIONES DE DESTRUCCIÓN CON CLORO Cl + O 3 Cl. O + O O 3 + O Cl. O + O 2 Cl + O 2 OTRAS REACCIONES DE INTERÉS (PSC) Cl. O + NO 2 H 2 O + Cl. ONO 2 HOCl + HNO 3 (catálisis sobre el hielo) GENERACIÓN DEL AGUJERO DE OZONO HOCl + hν Cl + O 3 HO + O 3 Cl. O + H 2 O Cl + OH Cl. O + O 2 H 2 O + O 2 HOCl + O 2 PARO DE LA REACCIÓN CATALÍTICA HNO 3 NO 2 + Cl. O OH + NO 2 Cl. ONO 2

“Agujero de ozono” A B Concentraciones de ozono y óxido de cloro sobre la

“Agujero de ozono” A B Concentraciones de ozono y óxido de cloro sobre la Antártica a 18 km de altitud A, 23 Agosto 1987 B, 21 Septiembre 1987

Cambios de la concentración de ozono desde 1969 a 1986. Tres bandas latitudinales en

Cambios de la concentración de ozono desde 1969 a 1986. Tres bandas latitudinales en el Hemisferio Norte

Tratados internacionales para el control de las emisiones de clorofluorocarbonos a la atmósfera Ø

Tratados internacionales para el control de las emisiones de clorofluorocarbonos a la atmósfera Ø Protocolo de Montreal (1987) Reducción de los niveles de producción en 1986 § 20 % en 1995 § 50 % en 2000 Ø Enmienda Londres (1990) Ø 100% reducción en el año 2000 Ø Enmienda Copenhague (1992) Ø Freones, tetracloruro de carbono, tricloroetano reducción en 1996 Ø Halons 100% reducción en 1994 Ø 100% World Meteorological Organization, 1990

Tendencias futuras Total eliminación en año 2000 Máxima concentración en la troposfera en año

Tendencias futuras Total eliminación en año 2000 Máxima concentración en la troposfera en año 2010 Máxima concentración en la estratosfera en año 2015 -2020