オゾン層ってなんだ?

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オゾンは酸素原子三個(O3)から構成される、酸化力が強くて不安定な分子となります。光化学スモッグもオゾンの影響が強く、浴びてしまうと目に違和感を感じたりしますが、これはオゾンの酸化力によって粘膜が強く刺激されるためです。この酸化力は殺菌などの用途に利用されています。

地上から上空高度10キロメートル~50キロメートルほどを成層圏といいます。大気中のオゾンの9割がこの成層圏に密集しており、このエリアをオゾン層と呼んでいます。オゾンの密度がとくに高いのは高度約15~30キロメートルのあたりです。気体は圧力と温度によって体積が変化することで知られています。例えば地上にオゾン層をもってくると、厚さ3ミリになってしまいます。

オゾン層ができた理由は?

生命が初めて誕生したのが今から35億年前です。それからしばらくして光合成の機能をもつ生命が誕生し、二酸化炭素を酸素に変えることができるようになりました。その結果大気中の酸素濃度が高まって、成層圏に達しました。成層圏の酸素は紫外線の影響によってオゾンへと変化しました。

オゾンは不安定なので、紫外線によってすぐに酸素分子や酸素原子に分かれます。オゾンの生成と分解は絶えず発生しており、現在の状態に平衡しているのです。

オゾン層がなければ、太陽から降り注ぐ紫外線がそのまま地上に到達してしまうため、現在のような生態系は生まれなかったおちわれています。そのため、地球上の生命が多様性を維持するためにはオゾン層の保持が必要です。

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