Kap. 3 Flashcards
hva er stratosfærisk ozon, troposfærisk ozon og bakkenær ozon?
Stratosfærisk ozon er ozon i stratosfæren, troposfærisk ozon er ozon i troposfæren og bakkenært ozon er ozon i grenselaget
Definer en primær og en sekundær gass
En primær gass er en gass som blir sluppet direkte ut i atmosfæren. En sekundær gass er en gass som blir dannet ved kjemiske reaksjoner mellom andre gasser i atmosfæren.
Definer tørravsettning og våtavsetning av gasser og partikler fra atmosfæren.
Tørravsetning er direkte opptak av gasser og partikler fra atmosfæren på jordsmonn, vegetasjon eller vannflater. Våtavsetning er fjerning av gasser eller partikler fra atmosfæren med nedbør.
Hva er et radikal?nevn tre radikaler.
Et radikal er et atom, molekyl eller ion med minst ett uparet elektron. Det mest reaktive radikalet er hydroksylradikalet (OH). Uten sollys er det viktigste radikalet nitratradikalet (NO3). Et tredje radikal er hydroperoksiradikalet (HO2).
Hvordan blir OH produsert i atmosfæren? Hvor foregår den største OH produksjonen?
Disse to reaksjonslikningene viser hvordan OH blir produsert i atmosfæren:
O₃₊hf(λ<320nm)→o₂+o
O*+H₂o→2OH
Den største OH-produksjonen foregår over tropene hvor det er mest UV-stråling og høyest innhold av vanndamp.
Skriv opp de to kjemisk reaksjonslikningene som føre til ozondannelse i troposfæren.
Hvilke andre gasser må være til stede for at det skal bli dannet store mengder med troposfærisk ozon?
De to reaksjonslikningene som fører fram til ozondannelse i troposfæren, er:
NO +hf(410nm) NO+O
O+O₂ +M→ O₃ +M
Sammen med O2 fra atmosfæren må en eller flere av gassene CO, CH4 eller NMVOC være til stede for å få dannet store mengder med troposfærisk ozon.
Skriv opp reaksjonslikningen som viser at gassen CO2 kan bidra til nettoproduksjon av troposfærisk ozon.
Konsentrasjonen av NO må være over 5-10 ppt for at CO skal bidra til nettoproduksjon av troposfærisk ozon. Likningene: CO+OH→CO₂ +H H+O₂ +M→HO₂ +M HO₂+NO →OH+NO ₂ NO₂ +hf→NO+O 0+O₂ +M→0₃ +M ——————— NETTO: CO+2O₂ +hf→CO₂ +O³
Hvorfor finner en ofte den største konsentrasjonen av O3 ett stykke i vindretningen (medstrøms) fra NOx-kilden?
Det er flere forhold som fører til at bakkekonsentrasjonen av O3 ofte er høyest et stykke i vindretningen (medstrøms) fra NOx-kilden. Den viktigste årsaken til dette er at NO, som utgjør en stor del av NOx-kilden, bryter ned ozon etter likningen NO+O₃→NO₂+O₂ Ellers tar reaksjonene som fører NO over til NO2 tid, og det samme gjelder også de andre reaksjonene som fører fram til O3-dannelse. Dette bidrar også til at O3-konsentrasjonen ofte er høyest et stykke fra NOx-kilden..
Skriv opp reaksjonlikningen som viser hvordan troposfærisk ozon brytes ned av radikalene OH og HO2.
O₃+OH→HO₂+O₂
O₃+HO₂→OH+2O₂
——————
NETTO: 2O₃→3O₂
Gassen CO2 kan både produsere og bryte ned troposfærisk ozon. Hva er det som bestemmer om CO er ozonnnedbryter eller ozondanner? Skriv reaksjonslikningen for tilfellet hvor CO bryter ned troposfærisk ozon.
Det er konsentrasjonen av NO som avgjør om CO er ozonnedbryter eller ozondanner. Er konsentrasjonen av NO lavere enn 5-10 ppt, er CO ozonnedbryter. I dette tilfellet er det større sjanse for at radikalet HO2 reagerer med O3 enn NO. Reaksjonslikningene: HO₂+O₃→OH+2O₂ CO+OH→CO₂+H H+O₂+M→HO₂+M ——————- NETTO: CO+O₃→CO₂+O₂
Nevn andre sluk for troposfærisk ozon en de i 9) og 10)
O3 kan brytes ned av NOx etter reaksjonslikningene: NO+O₃→NO₂+O₂ og NO₂+O₃NO₃+O₂ Ozon kan reagere direkte med hydrokarboner med dobbelt- og trippelbindinger. Den gassen fjernes også fra troposfæren ved tørravsetning.
Hvordan tilføres og fjernes ozon fra troposfæren?
Om lag 90 % av ozonet i troposfæren blir dannet ved kjemiske reaksjoner i denne delen av atmosfæren. Ca. 10 % blir tilført fra stratosfæren. Kjemiske reaksjoner bryter ned omkring 80 %, og resten på om lag 20 % tørravsettes.
Hvilke skader kan bakkenært ozon medføre?
- Bakkenært ozon gir helseskader på mennesker og dyr. Det kan gi irritasjon i slimhinner, betennelsesreaksjoner i luftveier og nedsatt lungefunksjon. Symptomene øker med økende konsentrasjon av ozon. Ozon kan også føre til økt celledeling, og det kan påskynde utviklingen av kreft.
- Vegetasjonsskader. Ozon gir nåle- og bladskader og redusert fotosyntese. Plantene tar opp ozonet gjennom spalteåpningene, og det dannes skadelige frie radikaler. Visse tobakksplanter er mest følsomme for gassen, men mange landbruksvekster som poteter, tomater og soyabønner tar også lett skade av gassen. Avlingstapet på grunn av for høye ozonkonsentrasjoner er i flere land anslått til å ligge på omkring 5 %.
- Materialskader. Ozon skader materialer som gummi, ulike plasttyper, tekstilfibrer og mange malingstyper. Gassen kan bryte ned dobbeltbindinger, og stoffer med slike bindinger er særlig utsatt.
- Vegetasjonsskader. Ozon gir nåle- og bladskader og redusert fotosyntese. Plantene tar opp ozonet gjennom spalteåpningene, og det dannes skadelige frie radikaler. Visse tobakksplanter er mest følsomme for gassen, men mange landbruksvekster som poteter, tomater og soyabønner tar også lett skade av gassen. Avlingstapet på grunn av for høye ozonkonsentrasjoner er i flere land anslått til å ligge på omkring 5 %.
Hvilke gasser kalles ozonforløpere?
Ranger disse gassene etter viktighet for dannelse av troposfærisk ozon over Europa.
Ozonforløperne er NOx, CO, NMVOC og CH4. NOx er viktigst for dannelsen av troposfærisk ozon, og deretter følger NMVOC, CO og CH4.
Hvordan dannes termisk NOx og brennstoff NOx?
Termisk NOx blir dannet ved kjemisk reaksjon mellom nitrogen og oksygen i forbrenningslufta ved høy temperatur. Brennstoff NOx dannes ved kjemisk reaksjon mellom nitrogenet i brennstoffet og oksygenet i forbrenningslufta.