Distinguir entre ozono estratosférico y ozono troposférico

6 de junio de 2021 Escrito por Madu

La forma más fácil de distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico observando la diferencia en las concentraciones de ozono en cada capa atmosférica. La concentración de ozono en la estratosfera es muy alta, mientras que la concentración de ozono en la troposfera es baja.

El ozono estratosférico y el ozono troposférico son los dos tipos de gas ozono en la capa de ozono. Estos dos tipos se denominan así, no por ninguna diferencia química sino por la distribución del gas ozono.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es la capa de ozono?
3. ¿Qué es el ozono estratosférico?
4. ¿Qué es el ozono troposférico?
5. Ozono estratosférico vs. ozono troposférico en forma tabular
6. Resumen - ozono en la estratosfera vs. ozono en la troposfera

¿Qué es la capa de ozono?

La capa de ozono es un escudo o región de la estratosfera de la Tierra que puede absorber la radiación ultravioleta del sol. Esta región contiene una alta concentración de ozono en comparación con los niveles de ozono en otras partes de la atmósfera. Por lo general, la capa de ozono consiste en un promedio de 0,3 ppm de gas ozono.

Figura 01: Proyección de la NASA de 1974 a 2060 del impacto de los CFC en la capa de ozono si no hubieran sido prohibidos

Encontramos esta región principalmente en la parte baja de la estratosfera, pero su espesor puede variar de una estación a otra y también geográficamente. Más importante aún, la capa de ozono puede absorber del 97 al 99% de la radiación ultravioleta del sol. De lo contrario, esta radiación UV puede dañar nuestra piel y ojos cuando estamos expuestos al ozono.

¿Qué es el ozono estratosférico?

El ozono estratosférico es el gas ozono que se encuentra en grandes cantidades en la capa estratosférica. Alrededor del 90% de la concentración total de ozono en la atmósfera terrestre se encuentra en la estratosfera. La cantidad promedio de ozono en esta capa es de alrededor de 0,3 ppm por volumen de la atmósfera. Este tipo de ozono se produce en altitudes de entre 15 y 35 kilómetros sobre la superficie terrestre. El gas ozono en esta capa puede absorber alrededor del 97-99% de la radiación ultravioleta que llega a la tierra. Sin embargo, la cantidad de gas ozono en esta capa está siendo dañada por los clorofluorocarbonos, lo que hace que se prohíba el uso de estos productos químicos.

Normalmente, el gas ozono en esta capa se forma a partir de la reacción química que tiene lugar cuando la radiación ultravioleta del sol golpea una molécula de oxígeno. Esta reacción puede conducir a la descomposición del oxígeno gaseoso, produciendo oxígeno atómico. Este oxígeno atómico puede reaccionar con el oxígeno molecular para formar ozono.

¿Qué es el ozono troposférico?

Figura 02: Ozono troposférico

El ozono troposférico es un gas de ozono que se encuentra en pequeñas cantidades en la troposfera. La concentración promedio de ozono troposférico es de 20 a 30 ppb por volumen. Sin embargo, la porción contaminada de la atmósfera contiene alrededor de 100 ppb. La capa de ozono existe entre 10 y 50 kilómetros sobre la tierra, en la atmósfera donde se encuentra la estratosfera. La capa más baja de la atmósfera en la superficie terrestre es la troposfera. La altura media de esta capa es de unos 14 kilómetros desde la superficie terrestre (en relación al nivel del mar). Por lo tanto, en esta zona podemos encontrar la menor cantidad de ozono.

En cuanto a la formación de ozono troposférico, surge de la reacción química entre los óxidos de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles en la capa inferior de la atmósfera. Esta reacción tiene lugar en presencia de la luz solar para formar gas ozono. La concentración de gas ozono aumenta con el aumento de la altitud sobre el nivel del mar. La máxima concentración se da en la tropopausa. Es el límite entre la estratosfera y la troposfera. Aunque la capa de ozono es muy importante para nosotros, el gas ozono en la troposfera se considera un gas de efecto invernadero que puede contribuir al calentamiento global.

¿Cómo distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico?

La forma más fácil de distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico es observar las diferencias en las concentraciones de ozono en cada capa atmosférica. La principal diferencia entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico es que la concentración de ozono estratosférico es muy alta, mientras que la concentración de ozono troposférico es baja. Además, podemos distinguir el ozono estratosférico del ozono troposférico al observar la formación del gas ozono. El gas ozono en la estratosfera se forma por la reacción del oxígeno atómico con el oxígeno molecular. Por el contrario, el gas ozono se forma en la troposfera a partir de la reacción entre los óxidos de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles en presencia de la luz solar.

La siguiente tabla le ayudará a distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico.

Resumen - Ozono en la estratosfera vs. ozono en la troposfera

La forma más fácil de distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico es observar las diferencias en las concentraciones de ozono en cada capa atmosférica. La concentración de ozono en la estratosfera es muy alta, mientras que la concentración de ozono en la troposfera es baja.

Relación:

1. “¿Por qué se forma una capa de ozono en la estratosfera? "Pregunta mucho.

Imagen de cortesía:

1. "Concentraciones futuras de la capa de ozono" por NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio (NASA, dominio público) a través de Commons Wikimedia

2. “Ozono troposférico (O3)” por GRID-Arendal (CC BY-NC-SA 2.0) a través de Flickr