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오존층의 역할 | 오존층은 태양에서 방출하는 해로운 자외선을 흡수하여 지표로 도달하는 것을 막아 생명체를 보호하는 역할을 한다. 또한 태양 복사 에너지를 흡수하여 대기를 가열시키고, 지구 복사 에너지가 대류권 밖으로 빠져나가는 것을 막아 준다. 만약 지구에 오존층이 없다면 지표면의 온도가 지금처럼 유지되지 않을 뿐만 아니라 자외선이 지표까지 그대로 도달하여 생물체가 존재하기 어려울 것이다.
오존 파괴 주범: 스프레이, 냉장고 · 에어컨의 냉매 등으로 이용하는 프레온 가스(염화불화탄소, CFCs)와 소화기에 사용되는 할론 가스(halon gas) 등은 오존층을 파괴하고 있다. 오존층 파괴의 흔적은 남극 상공에 나타나는 오존 구멍(ozone hole)을 통해서 확인할 수 있을 만큼 심각하다. |
오존층이란 무엇인가? | 보통 대기의 구조는 대류권, 성층권, 중간권 그리고 열권 등으로 나누어지는데 오존은 대류권과 성층권 중간에 위치한다.
대부분 성층권에 분포하는 오존층은 산소분자가 태양으로부터 방출되는 강력한 자외선을 받아 두 개의 산소원자로 분해되면서 발생된 산소원자가 다시 산소분자와 결합하여 생성된다.
이러한 오존층의 중요성은 태양으로부터 방출되는 자외선을 흡수하므로 지구의 생명체를 자외선의 피해로부터 보호해 준다는 점에 있다. 따라서 이 오존층이란 보호막이 걷히면 "지구의 생물은 마치 철판구이 위에 올라 있는 바닷가재의 신세"인 것이다. 그런 까닭에 오존층은 생물학적 측면에서 중요한 역할을 하고 있다. |
파괴 원인 |
오존층 파괴를 일으키는 원인으로는
① 할론(Halon) 가스 할론가스도 오존층 파괴 물질로서 최근에는 규제대상 물질로 되어 있다. 할론 가스는 프레온 가스와 비슷한 물질로, 프레온 가스에 함유된 염소 대신 브롬이 함유되어 있다. 브롬은 잘 연소되지 않는 성질을 갖고 있기 때문에 그 불연성을 이용하여 특히, 소화기용 소화제로서 사용되고 있다.
② 프레온 가스 프레온 가스는 화장품 등 스프레이 제품의 가스, 냉장고나 냉각기의 냉매, 소화제, 반도체, 등 전자제품이나 정밀기계의 제조용 세정제 등에 폭넓게 사용 되는 물질이다. 프레온 가스가 광범위 하게 사용되는 것은 다음과 같은 우수한 성질을 지녔기 때문이다. 프레온 가스는 안정적인 물질이기 때문에 대류권에서는 거의 분해되지 않 는다. 따라서 성층권까지 확산되어 가며 그 곳에서 강한 자외선을 받아 분해되는데, 만약 자외선에 의해 분해되면 염소원자가 발생, 그 염소가 오존층을 파괴하게 된다.
③ 기타파괴 원인 기타 현재 제조되고 있는 물질 중 오존층을 파괴시킬 수 있는 원인물질로 서는, 4염화탄소, 메틸클로로포름이 있다. 이 두 물질은 프레온 가스에 필적하는 오존층 파괴능력을 갖고 있고, 규제 대상이 되어 있는 물질이다.
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피해 |
1) 인간 건강에 피해(피부그을림, 시력손상, 피부암, 피부주름 및 노화 등) 2) 인체의 면역기능의 약화, 피부염의 발생을 증가 3) 집중호우로 인한 홍수 피해와 극심한 가뭄 4) 온도상승은 양극지방의 눈과 얼음의 녹는 양이 증가할 것으로 예측된다. 5) 오존층의 파괴에 의한 피해 중 가장 큰 피해는 지구생태계에 좋지 않은 영향을 끼치는 것이다. |
대책 | ① 프레온 가스 규제 프레온가스와 오존층의 관계가 지적되면서 프레온 가스를 포함하는 에어로솔제품의 규제가 미국을 중심으로한 몇개 선진극을 중심으로 실시되기 시작하였다.
② 몬트리올 의정서 유엔환경계획을 중심으로 오존층 보호규제 움직임이 일기 시작하여, 오존층 보호를 위한 조약을 체결하였다. 뒤이어 최초의 국제적 프레온 규제 조약인 오존층을 파괴하는 물질에 관한 몬트리올 의정서가 채택되었다.
③ 프레온 가스의 대채물질 및 문제점 최근 규제대상 프레온가스에 대한 대체물질로서 개발되고 있는 것이 하이 드로플루오로카본과 하이드로클로로플루오로 카본류이다. 이들 물질에는 수소가 함유되어 있기 때문에 대류권에서도 분해가 일어난다는 특징을 갖고 있다. 그러나 이것의 오존층 파괴능력은 규제대상 프레온가스의 1/10 이하이지만 문제점이 없는 것은 아니다.
남극상공의오존층 구멍, 왼쪽에 비해 훨등하게 줄어들고 있다. 파란 부분이 오존층 구멍이다. |
오존층은 성층권과 대류권에 존재하며 지구 생태계에 큰 역활을 한다.
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