GWP ODP에 관한 논문 일고 느낀점 열역학

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GWP ODP에 관한 논문 일고 느낀점 열역학에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

과정 모두 오존 형성의 선구자 역할을 하는 화합물을 생성합니다.
현재 인간의 활동은 자연적 과정만큼 많은 오존을 생성하며 공공적인 보건 위험을 초래합니다.
미국 환경 보호국(EPA)는 원래 생각했던 것보다 훨씬 적은 양의 오존을 흡입해도 인간의 폐에 심각한 영향을 끼친다는 것을 입증했습니다.
그래서 각국의 정부들은 오염 기준을 준수하도록 법을 제정합니다.
하지만 규제와, 오존량 모니터링 등의 노력에도 불구하고 오존 문제는 지속됩니다.
그래서 연구원들은 문제를 해결하려면 에너지를 얻고 사용하는 방식을 전환해야 한다고 합니다.
오존은 생물학적 조직과 쉽게 반응하기 때문에 오존은 파괴적이라고 말 할 수 있습니다.
인간의 폐에 미치는 영향은 느리게 진행되는 화상과 유사합니다.
의학 연구자들은 포유류를 이용한 연구를 통해 수개월에서 수년에 걸쳐 오존을 호흡하는 것이 폐에 돌이킬 수 없다는 결과를 내 놓습니다,
특히 어린이 , 노인 및 여름에 야외에서 규칙적으로 운동하는 모든 성인은 많이 취약합니다.
또한 식물과 생태계도 오존으로 고통 받고 있습니다.
출처 : www.nasa.gov
위의 그림은 전형적인 오존 노출 과다 식물의 모습입니다.
정맥 사이의 작은 세포들의 변색이 일어나고 성숙한 잎은 어린 잎보다 더 많은 변색된 점이 나타나며 잎의 위쪽에 보통 나타납니다.
또한 오존 농도가 일정 수준에 도달하면 생산성이 중요한 농작물의 여러 종에서 생산성이 현저히 떨어집니다.
이렇게 오존은 좋지 않은 영향도 끼치는데 이것에 대해 국가도 많은 노력이 필요하다.
예를 들면 정부는 오염 표준을 잘 설정해야 합니다.
특히 민감한 호흡기를 가진 어린이와 노인 등의 사람들에 대한 오존 노출의 형향을 고려하고 수용 가능한 위험을 기준으로 허용되는 오존 농도를 결정해야 합니다.
미국을 예로 들자면 미국 환경 보호국(EPA)는 오존에 대한 국가 공기 질 표준을 8시간 동안 평균 0.08ppm으로 규정했습니다.
또한 세계 보건 기구는(WHO)는 미국 환경 보호국(EPA)보다 더 엄격한 지침을 권고하고 있습니다.
이처럼 국가는 오존 오염에 대한 국가 표준을 수립하는 것 이외에도 오존의 전구체 화학 물질 배출을 통제하기 위해 청정 대기 법안을 제정해야 합니다.
참고하자면 미국은 정부 통제가 없는 1900년에서 1970년 사이의 유기 화합물 배출량 보다
1977년과 1990년에 개정된 이후 대기 질이 크게 상승했다는 사례가 있습니다.
이제 오존층의 좋은 효과에 대해 그리고 그것을 방해하는 것과 대안에 대해 말해보자면
지난 15년간 우리의 남극과 북극 지역에서 오존을 급격하게 파괴하는 지역에서 추가적인 구조가 발견되었습니다.
각각 겨울 동안의 극지방에 걸쳐 성층권은 매우 차가운 온도로 냉각되며,
극지방에는 성층권 구름(PSCs)가 생성됩니다.
극지방의 성층권에서는 염소 , 염화수소 및 질산과 같은 비활성 성분 또는 저장성 가스의 물질이 대부분입니다.
하지만 이러한 저장성 염소 가스의 화학 반응은 극성이 높은 구름 입자 표면에서 발생할 수 있습니다.
또한 염소가스를 강한 반응이 있는 형태로 변환하여 오존을 급속하게 파괴 할 수 있습니다.
이 성층권 구름에 있는 입자에 대한 영향으로 남극 대륙과 북극 지역에서 오존 농도가
매우 크게 감소했습니다.
실제로, 남극 대륙에서 봄의 오존 수준이 매우 낮아져서 과학자들이 이 손실을 “남극 오존 홀” 이라고 묘사합니다.
출처 : www.nasa.gov
위 그림을 통해 10년동안의 오존 수준이 얼마나 심각하게 감소했는지 알 수 있습니다.
수소화불화탄소(HFC)로 알려진 광범위하게 사용되는 화학 냉각제는 오존 파괴에 적지 않게 기여합니다.
수소화불화탄소(HFC) 배출은 성층권의 온난화를 증가시키고, 오존 분자를 파괴하는 화학 반응을 가속화하며, 오존이 부족한 공기의 상승 운동을 가속시킴으로써 열대 지방의 오존 농도를 감소시킵니다.
하지만 수소화불화탄소(HFC)의 오존 붕괴 기여도는 이전에 비해 현저히 적습니다.
예를 들면, 삼염화불화탄소(trichlorofluoromethane)와 CFC-11과 같이 더 이상 사용되지 않는 일반적인 냉각들과 수소화불화탄소(HFC)를 비교해 볼 때 삼염화불화탄소(trichlorofluoromethane)와 CFC-11이 단위 질량 당 약 400배 더 많은 오존 붕괴를 일으킵니다.
이 결과에서 과학자들은 수소화불화탄소(HFC)가 성층권 온도와 오존 변화에 가장 선형적인 영향을 준다는 즉, 수소화불화탄소(HCF)는 사실상 가장 약한 오존 파괴 물질 이라는 것을 깨달았습니다.
예를 들어 수소화불화탄소(HFC)의 배출을 줄이는 양 만큼 오존 붕괴가 비슷한 수준으로 감소합니다.
그래서 수소화불화탄소(HFC)는 클로로 플루오르 카본(CFC) 및 하이드로 클로로 플루오르 카본(HCFC)의 대체물로 채택되었습니다.
클로로 플루오르 카본(CFC)은 1980년대 과학자들이 최초로 관찰 한 오존 붕괴, 특히 남극 대륙 위의 오존 구멍에 크게 영향을 미쳤습니다.
클로로 플루오르 카본(CFC) 분자는 염소 원자를 포함하고 있으며, 각 원자는 수천개의 오존 분자를 파괴 할 수 있습니다.
1987년에 몬트리올 의정서 협약의 후원 하에, 클로로 플루오르 카본(CFC)는 2010년 공식적으로 전 세계에서 생산이 중단 되었습니다.
하지만 수소화불화탄소(HCF)는 염소 원자를 포함하고 있지만, 대기 중에서 빨리 분해되는 수소 원자를 포함하고 있기 때문에 오존층에 적은 해를 입힐 수 있습니다.
수소화불화탄소(HCF)는 현재 염소를 함유하지 않은 상태를 위해 단계적으로 제거 되고 있습니다.
하지만 수소화불화탄소(HFC)는 클로로 플루오르 카본(CFC)에 비해 약한 오존층 파괴 물질이지만,
클로로 플루오르 카본(CFC)와 같은 강한 온실 가스입니다.
향후에도 지금과 같이 생산 추세가 계속된다면 2050년까지 수소화불화탄소(HCF)에 의한 지구 온난화에 미치는 이산화탄소의 양은 20%에 달할 수 있음이 예측됩니다.
출처 : www.nasa.gov
그리고 이제는 오존층 붕괴와 지구 온난화의 관계에 대해 이야기 해 보겠습니다.
오존층 붕괴와 지구 온난화는 똑같은 것이 아닙니다.
오존

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