GVHD : Lê Khánh Toàn
NHÓM: 5
Trong các vấn đề đáng lo ngại về môi trường hiện nay, vấn đề ozon và lỗ
thủng tầng ozon là một vấn đề bức xúc và nghiêm trọng mang tính chất toàn
cầu. Trái Đất rất dễ tổn thương bởi các tia cực tím của bức xạ Mặt Trời và
tầng ozon có nhiệm vụ không cho các tia này đến được Trái Đất. Có thể
khẳng định, tầng ozon có vai trò đặc biệt quan trọng đối với sự sống trên Trái
Đất . Tầng Ozon bị phá hủy dẫn đến ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con
người và gây mất cân bằng hệ sinh thái. Tầng ozon chính là tấm lá chắn bảo
vệ hành tinh của chúng ta.
Bài tiểu luận sau đây trình bày những vấn đề cơ bản và quan trọng nhất
trong hiện trạng môi trường hiện nay về ozon và thủng tầng ozon.
1. CÁC KHÁI NiỆM
2. ỨNG DỤNG CỦA OZON VÀ VAI TRÒ CỦA TẦNG OZON
3. HIỆN TRẠNG TẦNG OZON TRONG KHÍ QUYỂN
4. NGUYÊN NHÂN GÂY RA NHỮNG LỖ THỦNG CỦA TẦNG OZON
5. HẬU QUẢ CỦA SỰ SUY THOÁI TẦNG OZON
6. NGĂN CHẶN SỰ SUY THOÁI CỦA TẦNG OZON
7. KẾT LUẬN
1.1. Ozon là gì?
Ozon (O
3
) là chất khí có màu lam nhạt (trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu
chuẩn), có mùi hắc đặc trưng.
Ozon có khả năng hấp thụ cao nhất ở bước sóng là 254 nm đối với các tia tử
ngoại, ở bước sóng là 600 nm đối với các tia nhìn thấy và ở bước sóng là 900
nm đối với tia hồng ngoại. Ngoài ra ozon còn có khả năng khử mùi, màu, khử
trùng đối với nước và nước thải.
1.2 TẦNG OZON
Ozon là loại khí hiếm trong không khí gần mặt đất nhưng lại tập trung thành lớp
dày ở những độ cao khác nhau trong tầng bình lưu, cách mặt đất khoảng từ 10 –

50 km ở những vĩ độ khác nhau. 90% ozon nằm trong khoảng 19 -23 km so với
mặt đất, ozon có chức năng bảo vệ sinh quyển nhưng nhiều nghiên cứu cũng cho
thấy nó là loại khí độc hại và sự ô nhiễm của ozon sẽ tác động đến năng suất cây
trồng ở mặt đất. Tầng khí quyển này hấp thụ 93-99% tia bức xạ có hại từ Mặt Trời.
1.3 LỖ THỦNG TẦNG OZON:
Những chỗ loang lổ
ozon do bị loãng được
hiểu là “lỗ thủng ozon”.
Lỗ thủng của tầng ozon
theo định nghĩa của Cục
Môi Trường (EPA) Mỹ là
khu vực có hàm lượng
ozon thấp hơn 220 đơn
vị dobson (DU )
2.1 Ứng dụng của ozon
Ozon có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống
1. Sử dụng trong công nghiệp
2. Sử dụng trong y tế
3. Ứng dụng trong nuôi trồng thuỷ sản
2.2 . Vai trò của tầng ozon
Tuy mỏng manh nhưng tầng ozon có vai trò rất quan trọng đối với sự sống trên
Trái Đất vì nó hấp thụ phần lớn tia cực tím (UV) của bức xạ Mặt Trời, không
cho các tia này đến được Trái Đất
Chính vì thế trong lịch sử của giới sinh vật, sự sống chỉ được di cư lên cạn khi
trên Trái Đất xuất hiện tầng ozon. Do vậy, nếu tầng ozon bị phá hủy sẽ gây tác
hại rất lớn đối với mọi sinh vật trên hành tinh.
Như chúng ta đã biết, tia bức xạ UV mà Mặt Trời tỏa ra chia làm 3 loại: UV-A
(400-315nm), UV-B (315-280nm), và UV-C (280-100 nm). Trong đó, UV-C rất có
hại cho con người, UV-B gây tác hại cho da và có thể gây tổn thương tế bào dẫn
đến ung thư da. Tầng ozon đã giúp cản trở tia bức xạ UV-B và UV-C, còn hầu hết

tia UV-A chiếu được tới bề mặt Trái Đất
Các nghiên cứu cho thấy rằng cường độ bức xạ UV-B trên bề mặt Trái Đất nhờ
sự ngăn cản của tầng ozon trở nên yếu hơn tới 350 tỉ lần so với trên tầng khí
quyển.
Từ những năm 1980, lỗ thủng tại vùng Nam Cực đã ngày một rộng ra do
lượng khí CFC thải ra quá nhiều.
Con người bắt đầu tiến hành đo đạc tầng ozon từ các trạm trên mặt đất vào
năm 1956 ở vịnh Halley, Nam cực. Và các số liệu đo đạc về diện tích của lỗ
thủng từ năm 1979 đến nay:
Diện tích lỗ thủng tầng ozon qua các năm:
Năm 1979: Việc đo lỗ thủng tầng ozon bằng vệ tinh lần đầu tiên được NASA thực
hiện.
Năm
1998:
10,5
triệu
dặm
vuông
Năm
2000:
11,4
triệu
Dặm
vuông
Năm
2003:
11,1
triệu
Dặm
vuông

Năm
2005:
10
triệu
Dặm
vuông
Năm
2008 :
27
Triệu

Km
2

Lỗ thủng tầng ozon vào năm 1980
Lỗ thủng tầng ozon hiện tại
Theo nghiên cứu thì trong vòng 15 năm qua mức suy giảm tầng ozon trung bình
toàn cầu là 5%, trong đó 6,5% ở Bắc Bán Cầu, 9,5% ở Nam Bán Cầu và từ những
năm 1990 lại đây số lượng ozon bị suy giảm đi rất nhiều.
Sự phá hủy tầng ozon
Freon là tên gọi chung của những hợp chất CFC(cloflocacbon), như
CCl
2
F
2
, CCl
3
F,… Nhờ có dịch hoá học này tủ lạnh mới làm lạnh được.
Dung dịch freon có thể bay hơi thành thể khí. Khi chuyển sang thể khí,
freon bốc thẳng lên tầng ozon trong khí quyển Trái Đất và phá vỡ kết

cấu của nó, làm giảm nồng độ khí ozon.
Không những tủ lạnh, máy lạnh cần dùng đến freon mà trong dung
dịch giặt tẩy, các loại sơn, bình cứu hoả cũng sử dụng freon và các
chất thuộc dạng freon.

Khi CFC đến được tầng bình lưu, dưới tác dụng của tia cực tím nó
bị phân hủy tạo ra Clo nguyên tử, và Clo nguyên tử có tác dụng
như một chất xúc tác để phân hủy ozon. Cụ thể, các phân tử Cl, F,
Br của CFC và halon được biến đổi thành các nguyên tử (gốc) tự
do hoạt tính nhờ các phản ứng quang hoá:
CFCl
3
+ hv CFCl
2
+ Cl
CFCl
2
+ hv CFCl + Cl
CF
2
Cl
2
+ hv CF
2
Cl + Cl
CF
2
Cl + hv CFCl + Cl
Sau đó, các nguyên tử Cl, F, Br tác dụng huỷ diệt O
3

theo phản ứng:
Cl + O
3
ClO + O
2
ClO +O
3
Cl + 2O
2
Người ta tính rằng một phân tử CFC mất trung bình là 15 năm để đi
từ mặt đất lên đến các tầng trên của khí quyển và có thể ở đó khoảng
một thế kỷ, phá hủy đến cả trăm ngàn phân tử ozon trong thời gian
này.
Khí Cl
2
sinh ra từ quá trình tự nhiên và nhân tạo có khả năng sinh ra
sinh ra Cl ngyên tử,Cl nguyên tử trực tiếp đi vào tầng bình lưu dưới
tác dụng của tia tử ngoại, sau đó Cl nguyên tử tham gia phân hủy O
3
:
Cl2 + hv Cl* + Cl*
Cl* + O
3
ClO* + O
2
ClO* + hv Cl* + O
2
ClO* + O Cl* + O
2
Khí HCl có trong khí quyển cũng có tác dụng phá hủy tầng ozon

HCl + OH* H
2
O + Cl
2
Cl + O
3
ClO* + O
2
ClO* + O Cl* + O
2
Nếu trong khí quyển có CH
4
thì sẽ xảy ra phản ứng :
Cl* + CH
4
CH
3
Cl + HCl(gây mưa axit)

Nếu trong khí quyển có NO
2
thì cũng xảy ra quá trình tạo clonitrat

ClO* + NO
2
NO
3
Cl (clonitrat)
Clonitrat là hợp chất tương đối bền nên nó có ý nghĩa đối với việc làm
giảm chu trình phân hủy O

3
do giảm việc tạo thành Cl*.
Ngoài ra các khí như CO, NO
x
, các khói quang hóa cũng tham gia ‘
phản ứng với các gốc tồn tại ở tầng bình lưu để trở thanhfcacs chất
hoạt hóa tham gia vào quá trình phân hủy O
3
Như vậy sự suy giảm tầng ozon là do con người đã sử dụng quá nhiều
chất thải lạnh CFC và các chất sinh ra từ hoạt động của con người
như
CCl
4
,

CH
4
,

NO
x
,

HCl
Sự phá hủy tầng ozon của khí CFC.
Gồm có nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo :
4.1 Nguyên nhân tự nhiên
Hoạt động của núi lửa
Hoạt động núi lửa phóng thích ra lượng lớn HCl vào khí quyển.
Muối biển chứa nhiều Cl nếu các hợp chất Cl này tích tụ ở tầng bình lưu nó sẽ là

nguyên nhân chính làm suy giảm tầng ozon.
Một số sinh vật biển có khả năng tạo ra metyl clorit (hợp chất bền), tuy nhiên nó
chỉ đóng góp một phần nhỏ vào tổng lượng clorine ở tầng bình lưu.
4.2 Nguyên nhân nhân tạo
Nguyên nhân đầu tiên có thể kể tới có liên quan tới việc sản xuất và sử dụng
tủ lạnh trên thế giới.
Freon là tên gọi chung của những hợp chất CFC(cloflocacbon), như CCl
2
F
2
,
CCl
3
F,… Nhờ có dịch hoá học này tủ lạnh mới làm lạnh được. Dung dịch freon
có thể bay hơi thành thể khí. Khi chuyển sang thể khí, freon bốc thẳng lên
tầng ozon trong khí quyển Trái Đất và phá vỡ kết cấu của nó, làm giảm nồng
độ khí ozon.
Đến giữa thập kỷ 90, thêm một “thủ phạm tích cực” nữa được phát hiện
chính là chất thải công nghiệp, đặc biệt là các khí NOx,CO
2
…
N
2
O được tạo ra bằng cách sản xuất phân bón nitơ hay xử lí nước thải, 1/3
tổng lượng N
2
O thải vào khí quyển là từ những hoạt động của con người như
đốt cháy nguyên liệu hóa thạch, sử dụng phân bón gốc nitơ, vận hành các nhà
máy xử lí nước thải hay các quy trình công nghiệp khác liên quan đến nitơ

Một số loại phân bón được sử dụng tại các nông trại hiện đại làm tăng lượng N
2
O
Mỗi năm có khoảng 10 triệu tấn N
2
O bị thải ra môi trường, tương đương
hơn 1 triệu tấn CFC các loại tại điểm thải cao nhất. Do vậy, có thể nói
N
2
O đã “qua mặt” chlorofluorocarbon (CFC) để trở thành loại khí phá hủy
tầng ozon mạnh nhất.
Việc xả khói bụi và các chất hóa học (cacbon monoxide, sulfur dioxide) vào bầu
không khí cũng gây ảnh hưởng xấu đến tầng ozon
Khi phóng các tên lửa dùng nhiên liệu rắn, chúng thải trực tiếp khí Clo ra tầng
bình lưu (cách bề mặt Trái Đất khoảng 50 km). Tại đây Clo phản ứng với Oxy
để tạo ra Clo oxit - chất có khả năng hủy diệt Ozon.
Qua đó chúng ta thấy rằng, tầng ozon bị thủng chính là do các chất
khí thuộc dạng freon, các hoá chất, khí thải công nghiệp gây nên, chúng
không tự có trong thiên nhiên mà do con người tạo ra. Rõ ràng, con
người là thủ phạm làm thủng tầng ozon, đe doạ sức khoẻ của chính
mình và của toàn bộ sinh vật sống trên hành tinh này.
Tầng ozon là lá chắn bảo vệ sinh quyển, bảo vệ cuộc sống của mọi SV
trên TĐ, nhưng hiện nay tầng ozon đang bị chính con người phá huỷ.
Hậu quả để lại sau này sẽ rất nghiêm trọng đối với sự sống trên TĐ.
Từ năm 1979 cho tới 1990 lượng ozon đã suy giảm vào khoảng 5%,
Nguy hiểm nhất là thủng tầng ozon ở Nam Cực do sự tăng trưởng sử
dụng chất CFC và CFM.
Hình chụp lỗ thủng tầng ozon lớn nhất ở NC từ trước tới nay tháng 9/2000
Hậu quả lớn nhất khi
tầng ozon bị thủng là

TĐ sẽ mất đi “ tấm áo giáp”
lá chắn tia tử ngoại cho mọi
SV trên TĐ.
Theo tính toán của các nhà
KH thì cứ giảm 1% lượng
ozon trong tầng bình lưu sẽ
làm tăng 2% tia bx tử ngoại
có hại chiếu xuống mặt đất.

Việc gia tăng bx tử ngoại sẽ
làm tăng nguy cơ ung thư da,
bệnh khô mắt và rối loạn cơ chế
miễn dịch đối với con người, rối loạn HST thực vật cũng như đời sống của ĐV.
Nếu tầng ozon tiếp tục bị suy giảm lỗ thủng tầng ozon sẽ ngày càng mở rộng đến một
lúc nào đó bx tử ngoại chiếu xuống TĐ sẽ đạt tới giới hạn làm chết nhiều SV, trong
đó có thể bao gồm cả con người.
Nước biển dâng thu hẹp đất liền Băng tan ở 2 cực của TĐ
Lỗ thủng tầng ozon gây các hiện tượng như nước biển dâng làm thu hẹp đất liền,
băng tan ở 2 cực không những trực tiếp gây ảnh hưởng đến cuộc sống của các
loài Đ-TV ở các vùng này mà cũng gián tiếp làm ảnh hưởng tới chính cuộc sống
của con người.
Các khí CFM hay còn gọi là “ freon ”
thường được dùng làm chất trao đổi
nhiệt trong các bình nén khí trong kỹ
thuật làm lạnh. Đây là những khí trơ
đối với pưhh, lý học thông thường
nhưng khi tích luỹ ở tầng cao của khí
quyển dưới tác động của các tia bx tử
ngoại đã làm thoát ra ng.tử clo. Mỗi
ng.tử clo lại phản ứng dây chuyền với

100,000 phân tử ozon và biến thành
oxi.
Vì vậy, việc giảm 40% nồng độ ozon ở
cực Nam của TĐ như hiện nay (mầm
mống của lỗ thủng tầng ozon) có thể là do
con người đã sử dụng nhiều chất CFC
và CFM.