twitter google+ facebook

Ozon og ozonlag

Ozon (O3) er en farveløs gas, der er nært beslægtet med ilt (O2). Den findes i hele atmosfæren fra jordoverfladen til 100 kilometers højde. Dog er der et særligt lag, ozonlaget, hvori det meste ozon befinder sig.

Ozon bliver dannet når Solens ultraviolette (UV) stråler rammer luftens iltmolekyler. Omvendt optager ozon en stor del UV-stråling.

Ozon er fordelt i atmosfæren med forholdsvis lav koncentration i den nederste del af atmosfæren - op til omkring 10 kilometer højde, i det vi kalder troposfæren. Fra 10 kilometer og opefter stiger ozonkoncentrationen til et maksimum i omkring 20 kilometers højde. Herefter falder ozonkoncentrationen med stigende højde.

Langt den største del af atmosfærens ozon befinder sig således i 10 til 30 kilometers højde. Det er her, i stratosfæren omkring 20 kilometers højde, at det omtalte ozonlag befinder sig og hvor ozon har de bedste betingelser for dannelse. Der er nemlig ikke tilstrækkelig ilt i de højere luftlag, og der er ikke tilstrækkelig UV-stråling til at danne ozon i lavere luftlag.

Ozonlaget er dog ikke en fast defineret størrelse. I praksis svarer en måling af ozonlaget til alt indhold af ozon i en søjle fra jordoverfladen til toppen af atmosfæren. Indholdet af ozon i en søjle angives som den tykkelse søjlen har, hvis alt ozon flyttes ned til Jordens overflade. Det måles i Dobson enheder (DU) (se boks). I Danmark varierer ozonlagets tykkelse mellem omkring 400 DU i foråret og omkring 280 DU i efteråret.

Ozonlaget spiller stadig en afgørende rolle for livet på Jorden. Denne gavnlige ozon danner således et skjold mod den skadelige kortbølgede UV-stråling.

 

 

Ozon ved Jordens overflade

Der er også ozon ved jordoverfladen. Her dannes ozon typisk fordi industrien udleder kemiske forbindelser, som under sollysets UV-stråling reagerer med ilt og danner ozon.

Ozon ved jordoverfladen kan være skadelig, i det store koncentrationer af ozon giver slimhindeirritationer og vejrtrækningsproblemer hos mennesker, ligesom planter og træer bliver påvirket af ozon.

Ozon er en bestanddel af den luftforurening der findes i mange store byer. Forureningen ses ofte som en grå tåge, som hænger over byen, også kaldet SMOG (eng.: sammenfatning af smoke (røg) og fog (tåge)). I takt med industrien er vokset, er ozonkoncentrationen ved jordoverfladen steget markant siden 1960’erne.

I atmosfærens nederste del (troposfæren) virker ozon desuden som drivhusgas og udgør dermed et problem for klimaet. Se mere på siden ozon, halocarboner og klimaet.

Ozonlagets geografiske og tidslige variationer

Ozonlagets tykkelse varierer efter den geografiske breddegrad og årstiden. Omkring Ækvator er ozonlaget forholdsvis tyndt med en gennemsnitlig tykkelse på omkring 220 DU og næsten ingen årlig variation.

Tæt ved polaregnene bliver den gennemsnitlige tykkelse af ozonlaget større, ligesom den årlige variation er stor. For eksempel måles ozonlaget i Pituffik (Thulebasen, 76 grader nordlig bredde) om efteråret til gennemsnitlig 275 DU, hvorimod det om foråret er 475 DU. Årsgennemsnittet er omkring 375 DU.

Dobson Units
Mængden af ozon i atmosfæren måles i DU (Dobson Units). 100 DU svarer til, at man tager alt ozon i atmosfæren ned til havniveau og måler tykkelsen til at være 1 mm
Opsendelse af instrument til måling af blandingsforholdet af ozon op gennem atmosfæren.

I Danmark svinger ozonlagets tykkelse fra omkring 200 DU op til 500 DU, med en årlig middelværdi omkring 350 DU. Tykkelsen af ozonlaget følger en naturlig variation afhængigt af årstiden. I Danmark måles de største ozonværdier i foråret og de laveste i efteråret.

Der kan ligeledes optræde store dag-til-dag variationer, der skyldes vejrets indflydelse. For eksempel er ozonlaget forholdsvis 'tyndt' i højtryksvejr, og forholdsvis 'tykt' i lavtryksvejr. Ozonlaget følger også en langtidsvariation efter solplet-aktiviteten med en cyklus på cirka 11 år. Se aktuelle målinger af ozonlaget over Danmark.

For yderligere information kontakt Niels Larsen, nl@dmi.dk

Temaet er skrevet af Niels Larsen, Helge Jønch-Sørensen og Paul Eriksen

Redaktion Carsten Ankjær Ludwigsen

Tilmeld dig DMI's ugentlige, elektroniske nyhedsbrev
Vejret undervejs på mobil.dmi.dk eller til iPhone eller Android
Følg DMI på Twitter
DMI's -nyheder