Ozon

Ozon spelar olika roller beroende på vilken höjd det befinner sig på. Ozonlagret, som befinner sig ungefär 15-30 kilometer ovanför jordytan, är väl känt som ett skyddande lager livsnödvändigt för organismer på jorden. Marknära ozon är däremot en luftförorening som är hälsoskadlig, förstör grödor och är en värmande växthusgas.

Källor och trender

Marknära ozon är en sekundär förening, d.v.s. den emitteras inte direkt utan bildas i reaktion med andra föreningar. För att minska koncentrationerna av ozon måste därför de bakomliggande föreningarna minskas.

Ozonkemin är komplex. Medelkoncentrationen för ozon i bakgrundsmiljö (på landsbygden) ökar. Samtidigt har minskningar av det maximala 8-timmarsmedelvärdet i bakgrundsmiljö observerats.

Koncentrationen av ozon i svenska stadskärnor är ofta lägre jämfört med den närliggande landsbygden. Detta beror på att utsläppen av NO är högre i städerna och nedbrytningen av ozon därför är mer effektiv (se nedan).

Atmosfärskemiska och fysikaliska processer

Ozon bildas som ett resultat av en fotokemisk reaktion med NO2.

NO2 + solljus → NO + O [1]
O + O2 → O3 [2]

Ozon bryts huvudsakligen ner i två reaktioner. Dessa är reaktionen med NO samt en fotolytisk reaktion.

O3 + NO → NO2 + O2 [3]
O3 + solljus → O2 + O [4]

I och med reaktionen med NO (reaktion [3]) bildas en cykel i bildandet och nedbrytandet av O3 (reaktion [3]- [4]). Så länge dessa reaktioner inte påverkas av andra reaktioner bildas således ett inbördes förhållande mellan de olika föreningarna. I stadsluft är dock många andra reaktioner också viktiga och jämvikterna rubbas.

I den fotolytiska nedbrytningsreaktionen (reaktion [1]) bildas syreatomer som i reaktion med vattenånga bildar OH-radikaler. Dessa radikaler är mycket viktiga i nedbrytningen av många luftföroreningar.

Ozon har en livslängd på några veckor och upp till en månad. Detta är länge nog för att transport ska ske på en kontinental skala. Ozonbildning i Europa påverkar därför koncentrationerna av ozon i framför allt södra Sverige.

Konsekvenser

Ozon kan irritera luftvägarna, ge nedsatt lungfunktion och vid höga koncentrationer ge vävnadsskador. Man räknar med att ozon år 2000 orsakade 21 000 förtida dödsfall och ungefär lika många sjukhusbesök i Europa. Av de förtida dödsfallen var drygt tusen stycken i Sverige.

Ozon är den luftförorening som har störts negativ inverkan på grödor. Varje år förstörs både odlade grödor och skog för stora belopp. I Sverige beräknas kostnaderna för skördebortfall av jordbruksgrödor uppgå till 160 miljoner kronor och för skog 340 miljoner kronor.

Som nämnt ovan är marknära ozon en växthusgas. Eftersom ozons livslängd är mycket kort jämfört med andra växthusgaser är den värmande effekten kortvarig och regional.