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?
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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)
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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)