Реакции, способствующие разрушению озона в атмосфере Земли

Азотный цикл (NO_x):

N₂O + O(1D) → NO + NO

О₃ + NO → NO₂ + О₂

NO₂ + О → NO + О₂

NO является катализатором процесса. Когда в этот цикл вторгаются дополнительные порции оксида азота, значительно уменьшается концентрация озона. Так, при полете сверхзвуковых самолетов в двигателях достигается такая высокая температура, что становится возможной реакция: N₂ (г) +O₂ (г) ® 2 NО (г), в результате которой оксид азота выбрасывается в стратосферу, существенно снижая концентрацию озона. Разрушение озона в основном обусловливает азотный цикл, антропогенное загрязнение атмосферы:

· Ядерные взрывы. Разогрев до 6000 К и быстрое охлаждение (замора­живание NO). 1 Мт при взрыве дает от 1000 до 12000 тонн оксидов азота (2,5·10³² молекул).

· Сверхзвуковые самолеты (18 г NO на 1 кг топлива). 1 млн тонн оксидов азота в год выбрасывают двигатели сверхзвуковых самолетов.

· Использование минеральных азотных удобрений.

· Сжигание топлива дает до 3 млн. тонн оксидов азота в год.

Водородный цикл (HO_x):

Н₂O + O → OH + OH

ОН + О₃ → НО₂ + О₂

НО₂ + О₃ → ОН + 2О₂

Хлорный цикл (ClO_x):

CFCl₃ + hν → CFCl₂ + Cl

Cl + O₃ → ClO + O₂

ClO + O → Cl + O₂

Фреоны очень хорошо сохраняются в атмосфере, плохо растворимы в воде, не горят, имеют низкие температуры кипения, поэтому хорошо испаряются на воздухе. Из тропосферы часть фреонов может уходить с водой и, не гидролизуясь, скапливаться в океане, который становится своеобразным резервуаром фреонов.