Tầng ôzôn & Khiên chống tia UV

Tầng ôzôn & Khiên chống tia UV là một mô phỏng hóa học khí quyển 3D về cột ôzôn tầng bình lưu ở độ cao từ 15 đến 35 km. Bức xạ mặt trời tới được tách thành tia UV-C gây chết người (100 đến 280 nm), UV-B gây bỏng nắng (280 đến 315 nm) và UV-A năng lượng thấp (315 đến 400 nm). Học sinh quan sát các phân tử ôzôn tam nguyên (O3) tách và tái kết hợp trong chu trình Chapman để chặn 100% tia UV-C và gần như toàn bộ tia UV-B. Việc kéo hoặc nhấp vào các phân tử chlorofluorocarbon (CFCl3) sẽ giải phóng các gốc chlore phản ứng (Cl và ClO) làm mất đi các nguyên tử oxy khỏi ôzôn một cách xúc tác, làm giảm độ dày cột xuống dưới ngưỡng lỗ thủng ôzôn 220 Đơn vị Dobson và cho phép tia UV-B thâm nhập xuống mặt đất.

• Quan sát ba chùm sóng tới ở mức ôzôn khỏe mạnh (~300 DU): tia UV-C màu tím dừng ở trên cao, tia UV-B màu tím bị chặn bởi O3 và tia UV-A màu hổ phách xuyên qua.
• Tăng lượng phát thải CFC lên 90% và đặt năm theo Nghị định thư Montreal thành 1995 để giảm cột ôzôn xuống dưới 220 Đơn vị Dobson và quan sát tia UV-B chạm tới Trái Đất.
• Nhấp vào phân tử CFC màu xanh lá cây trong tầng bình lưu để tách một gốc chlore màu cam phản ứng và quan sát nó tấn công xúc tác các phân tử O3 gần đó.
• Trượt năm theo Nghị định thư Montreal từ năm 2000 đến 2065 để quan sát sự suy giảm dần của chlore tầng bình lưu và sự phục hồi của khiên ôzôn.

1. 1Phân biệt cách tầng ôzôn tầng bình lưu hấp thụ bức xạ mặt trời UV-C, UV-B và UV-A.
2. 2Mô tả cách ôzôn liên tục được tạo ra và phá hủy bởi các photon UV trong chu trình Chapman tự nhiên.
3. 3Giải thích cơ chế xúc tác mà qua đó một gốc chlore duy nhất từ một phân tử CFC phá hủy hàng nghìn phân tử O3.
4. 4Giải thích độ dày cột ôzôn theo Đơn vị Dobson (DU) và đánh giá tác động của Nghị định thư Montreal năm 1987.

Câu hỏi giáo viên thường đặt ra