Lapisan Ozon: Melindungi Bumi dari Sinar Ultraviolet

Lapisan ozon adalah lapisan nipis O 3 gas yang secara semula jadi menyelubungi bumi dan terletak di lapisan stratosfera (kira-kira 20-30 km di atas permukaan bumi).

Walaupun kepekatan ozon sangat kecil, ia sangat penting sebagai penyerap sinaran ultraviolet yang berbahaya bagi organisma di bumi.

Begitu tipis lapisan ini, jika anda cuba memampatkannya dengan tekanan udara di permukaan laut, lapisan ozon hanya setebal 3 mm. Menarik kan?

Bagaimana Lapisan Ozon Dibentuk?

Kejadian pembentukan lapisan ozon berlaku berjuta-juta tahun yang lalu. Kejadian ini sebenarnya memerlukan bantuan cahaya ultraviolet yang memukul molekul oksigen.

Reaksi terhadap pembentukan lapisan ozon disebut reaksi Chapman. Reaksi yang berlaku adalah:

  1. O 2 + UV → O + O
  2. O + O 2 → O 3
  3. O 3 + UV → O 2 + O
  4. O + O 3 → O 2 + O 2

Daripada tindak balas ini, ia boleh dilihat bahawa tiada O 3 hilang dan terdapat keseimbangan antara pembentukan ozon dan kerosakan itu.

Sinar ultraviolet

Cahaya matahari yang memasuki bumi dibahagikan kepada cahaya yang dapat dilihat (400-700 nm), cahaya inframerah (> 700 nm), dan sinar ultraviolet (<400 nm).

Cahaya ultraviolet itu sendiri terbahagi kepada tiga jenis, iaitu UVA, UVB, dan UVC.

UVA mempunyai panjang gelombang 320-400 nm dan mudah menembusi lapisan ozon yang nipis. Jenis sinar UV ini tidak begitu berbahaya tetapi masih berpotensi menyebabkan kerosakan kulit, penuaan diri, atau barah kulit.

Sementara itu, UVB (270-320 nm) tidak dapat menembusi selimut Bumi dengan mudah. Sehingga sebilangan UVB masih dapat menembusi dan mencapai permukaan bumi.

Sinaran UVB berbahaya bagi kulit dan merupakan penyebab utama selaran matahari.

Sementara itu, UVC (150-300 nm) sebenarnya sangat berbahaya bagi makhluk hidup, tetapi semua UVC ini dapat diserap sehingga tidak dapat menembusi lapisan ozon yang tipis.

Baca juga: Srinivasa Ramanujan: Menukar Peta Matematik Pedalaman India

Jadi, tidak semua sinar ultraviolet matahari langsung menyerang kita. Ada yang tersekat di lapisan ozon, yang lain memukul kulit kita dengan intensiti yang wajar. Ini kerana bumi kita mempunyai lapisan ozon.

Tetapi sekarang keadaan lapisan ozon bumi perlu dipertimbangkan, ia telah berkurang sehingga kepekatannya semakin kecil.

Anda dapat melihat keadaan lapisan ozon bumi kita di laman web NASA.

Penipisan Lapisan Ozon

Lapisan ozon boleh rosak kerana banyaknya radikal bebas di atmosfer seperti Nitric Oxide (NO), Nitric Oxide (N 2 O), Hydroxyl (OH), Chlorine (Cl), dan Bromine (Br).

Radikal bebas ini akan bertindak balas dengan oksigen dan membentuk molekul yang lebih stabil.

Akibatnya, kurang oksigen dapat terbentuk oleh ozon melalui bantuan sinar ultraviolet. Setiap radikal bebas ini mampu memusnahkan lebih daripada 100,000 molekul ozon. Sangat berbahaya, bukan?

Pada tahun 2009, nitrat oksida menjadi bahan penghilang ozon terbesar yang disebabkan oleh aktiviti manusia.

Selain itu, penggunaan bahan kimia CFC yang biasanya digunakan sebagai media penyejuk untuk gas pendorong penyembur aerosol juga berbahaya. Sekiranya dilepaskan ke atmosfera, CFC akan terurai oleh sinar matahari sehingga akan melepaskan atom klorinnya.

CFC memerlukan masa sekitar 5 tahun untuk mencapai atmosfera, tetapi ketika mencapai atmosfera, CFC dapat bertahan sekitar 40 hingga 150 tahun.

Lapisan ozon telah menurun sebanyak 4% sejak tahun 1970. Penipisan lapisan ozon boleh memberi kesan seperti:

  • Kanser kulit meningkat
  • Katarak meningkat
  • Matahari semakin panas
  • Merosakkan tanaman makanan tertentu
  • Mempengaruhi kehidupan plankton
  • Peningkatan karbon dioksida

Usaha Yang Dilakukan

Pada tahun 1987, Protokol Montreal, perjanjian perlindungan lapisan ozon, ditandatangani.

Baca juga: Mengapa Langit Gelap di Malam Hari?

Sebenarnya, penggunaan CFC mulai dihentikan pada tahun 1995 di negara maju. Sementara itu, di negara-negara membangun pada tahun 2010. Selain itu, penggunaan metil bromida racun perosak secara beransur-ansur dihentikan pada tahun 1995.

Rujukan:

  • Jangkitan di Lapisan Ozon - Yohanes Surya
  • Lapisan Ozon
  • Lubang lapisan ozon boleh ditutup dengan sendirinya, betul-betul?