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オゾン層はどれくらいこわれているの?
第1章 オゾン層ってなんだろう? 4 オゾン層はどれくらいこわれているの? なんきょく ほっきょく 下の図は南極と北極上空のオゾン量を測定したデータです。オゾン量はm atm-cm(ミ た ん い リアトムセンチメートル)という単位で表し、220m atm-cmより少ない部分がオゾンホー ルと呼ばれています。 1982年から発生したオゾンホールはどんどん拡大し、1990年代半ばには南極大陸のほ じょうたい ぼ2倍(日本の約80倍)に達し、現在もその状態が続いています。 じょうくう お ん ど ふ そそ 南極上空の成層圏では、冬に温度がとても低くなります。そして春先に紫外線が降り注 え ん そ ぐと、フロンが分解してできた塩素がオゾンを急速に壊していきます。 南極上空のオゾン層 1979年10月平均値 1989年10月平均値 1999年10月平均値 灰色の部分がオゾンホールです。上の図の左から 右へオゾンホールが年々大きくなっているのがわか ります。 右の図は、2011年11月の様子です。21世紀に 入っても、オゾンホールは回復していません。 北極上空のオゾン層 2011年11月 NASAの衛星観測データを元に作成 気象庁 左の図を見ると、2011年には2010年よりオ レンジ色の部分が減って、中心に青色の部分が 増えてきたのがわかります。つまり、私たちの住 2010年 3月19日 12 2011年 3月19日 む北半球でもオゾンの量が少なくなっているの です。 第1章 オゾン層ってなんだろう? オゾン層破壊のメカニズム せいせい ぶんかい つね たも オゾン層では、オゾンの生成と分解が常に行われてバランスが保たれているのですが、 そ こにオゾンを壊す物質が入ると、バランスがくずれ、オゾン層破壊へとつながっていきま しゅうか しゅうそ す。オゾン層を破壊するのは、フロン、臭化メチル、ハロンなどといった塩素や臭素を含 む化学物質です。 フロンによるオゾン破壊 ❶地上で放出されたフロンは、 分解されずに成層圏にのぼっ ていきます。 50km O2 O3 O3 紫外線 O3 ❸オゾンを分解 ❷塩素を出す ❸塩素が次々にオゾンを分解し ていきます。1つの塩素が約 10万個のオゾンを破壊する 威力があります。 ClO Cl 成 層 圏 Cl Cl ClO Cl + O3 → O2 + ClO O3 フロン O3 O3 ClO + O → Cl + O2 O + O → O2 オゾンをこわ す塩素をもっ ているぞ。 O2 フロン ❷太陽からの紫外線を受けて、 フロンが分解して、塩素(Cl) を出します。 O2 塩素 どんどんオゾ ンをこわすよ。 フッ素 炭素 10km フロン 空の上で集 まってオゾン 層になるんだ。 ❶放出されたフロン オゾン(O3) 塩素(Cl) オゾンがこわれ て、ぼくたちに もどっちゃうん だよ。 酸素(O2) 13 第1章 オゾン層ってなんだろう? 南極上空のオゾン層は全滅! ぶんあつ 「オゾン分圧」とは、そこにあ るオゾンの量のことです。オゾ 気圧(hPa) 高度(km) 5 ン層が壊れる前(黒線)は、高 度15 ~ 20kmに た く さ ん の オ ゾンがありました。2009年(赤 線)にはその部分のオゾンはゼ 昭和基地 30 10 25 20 ぜんめつ ロ、つまり全滅してしまってい ます。 南極では1990年代からこの ような状態が続いており、回復 は今世紀後半になるといわれて 20 50 15 100 10 200 います。 5 2009 年 10 月 4 日 オゾンホール発生 以前の 10 月の平均値 0 10 15 20 500 1000 0 5 オゾン分圧(mPa) オゾンホールの面積の変化 めんせき グラフの青の線が南極大陸の面積。1979年にはほとんどなかったオゾンホールが、毎年 大きくなり、1985年、ついに南極大陸の面積を超えました。また、この年にイギリスの はっぴょう ファーマンらが、はじめてオゾンホールを発見したことを発表しました。 3000 面積(万 ) km2 1.5 2000 1500 1.0 1000 0.5 500 0 14 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 0 南極大陸との面積比(倍) 2.0 2500 (出典 気象庁)