Atmosferdeki Tepkimeler ve Küresel Sorunlar 10. Sınıf Fizik (Yeni Müfredat)
Atmosferdeki Tepkimeler ve Küresel Sorunlar
Sanayi devriminden bu yana insan faaliyetleri, atmosferin doğal kimyasal dengesini bozarak ciddi çevresel sorunlara yol açmıştır.
1. Ozon Tabakasının İncelmesi
Atmosferin üst katmanında (stratosfer) bulunan ozon (O3) tabakası, Güneş’ten gelen zararlı ultraviyole (UV) ışınlarını soğurarak Dünya’daki yaşamı koruyan hayati bir kalkan görevi görür. Ozon tabakası, ozon moleküllerinin sürekli oluşumu ve yıkımıyla dengede kalır.
Ancak, deodorantlar, buzdolapları ve klimalarda geçmişte kullanılan kloroflorokarbonlar (CFC’ler) gibi insan yapımı kimyasallar bu dengeyi bozmuştur. CFC’ler stratosfere ulaştığında, UV ışınları etkisiyle parçalanır ve son derece reaktif olan klor (Cl) atomları açığa çıkar. Bu klor atomları, ozon molekülleriyle kimyasal tepkimeye girerek ozonu parçalar.
- Tepkime: Cl + O3 -> ClO + O2
Bir klor atomu, bu döngüsel tepkimelerle binlerce ozon molekülünü yok edebilir. Ozon tabakasının incelmesi, yeryüzüne daha fazla UV ışınının ulaşmasına ve bu da cilt kanseri, katarakt gibi sağlık sorunlarına ve ekosistemde bozulmalara yol açabilir.
2. Asit Yağmurları
Asit yağmurları, atmosferdeki su buharının, sanayi ve motorlu taşıtlardan yayılan asidik gazlarla tepkimeye girmesi sonucu oluşan bir çevre sorunudur. Başlıca asit yağmuru oluşturan gazlar, kükürt oksitler (SOx) ve azot oksitlerdir (NOx).
- Oluşum Tepkimeleri:
- Kükürt dioksit (SO2), atmosferdeki oksijen ve su ile tepkimeye girerek sülfürik asit (H2SO4) oluşturur.
- Azot dioksit (NO2), su ile tepkimeye girerek nitrik asit (HNO3) oluşturur.
Bu asitler, yağmur, kar veya sis şeklinde yeryüzüne düşerek toprağın, su kaynaklarının ve ormanların pH dengesini bozar. Göllerdeki canlıların ölümüne, ormanların kurumasına ve tarihi binaların aşınmasına neden olur.
3. Küresel Isınma
Küresel ısınma, atmosferdeki sera gazlarının konsantrasyonunun artmasıyla Dünya’nın ortalama sıcaklığının yükselmesidir. Sera gazları, Güneş’ten gelen ışınların bir kısmını emerek gezegenin ısınmasını sağlar (sera etkisi). Bu etki, yaşamın varlığı için gereklidir ancak insan faaliyetleriyle güçlenmiştir.
- Başlıca Sera Gazları:
- Karbondioksit (CO2): Fosil yakıtların (kömür, petrol, doğalgaz) yakılmasıyla büyük miktarda atmosfere salınır.
- Metan (CH4): Tarım faaliyetleri ve doğal gaz sızıntıları gibi kaynaklardan yayılır.
- Su buharı (H2O): En güçlü sera gazlarından biridir.
Bu gazların artışı, atmosferin daha fazla ısıyı hapsetmesine yol açar, bu da iklim değişikliğine, buzulların erimesine ve deniz seviyelerinin yükselmesine neden olur.
Çözümlü Sorular
1. Soru Aşağıdaki gazlardan hangisinin atmosferdeki konsantrasyonunun artması sera etkisini güçlendirerek küresel ısınmaya yol açar?
A) Oksijen (O2) B) Kükürt dioksit (SO2) C) Karbondioksit (CO2) D) Azot (N2)
Çözüm: Karbondioksit, metan ve su buharı gibi gazlar, Güneş’ten gelen ışınları tutarak sera etkisini artırır. Bu durum küresel ısınmaya neden olur.
Doğru Cevap: C
2. Soru Asit yağmurlarının oluşumuna neden olan temel kirleticiler aşağıdakilerden hangisidir?
A) Kloroflorokarbonlar (CFC’ler) B) Azot oksitler (NOx) ve Kükürt oksitler (SOx) C) Karbondioksit (CO2) ve Metan (CH4) D) Su buharı (H2O) ve Ozon (O3)
Çözüm: Sanayi ve araçlardan yayılan azot oksitleri ve kükürt oksitleri, atmosferde su buharıyla tepkimeye girerek asidik bileşikleri oluşturur.
Doğru Cevap: B
3. Soru Aşağıdaki çevresel sorunlardan hangisi ozon tabakasının incelmesiyle doğrudan ilişkilidir?
A) Buzulların erimesi B) Deniz seviyesinin yükselmesi C) Cilt kanseri riskinin artması D) Toprak pH’ının düşmesi
Çözüm: Ozon tabakası, zararlı UV ışınlarını engeller. Ozon tabakasının incelmesi, daha fazla UV ışınının yeryüzüne ulaşmasına ve bu durum da insanlarda cilt kanseri riskinin artmasına neden olur.
Doğru Cevap: C
4. Soru Atmosferdeki tepkimeler sonucunda oluşan ve tarihi binalara zarar veren maddeler hangileridir?
A) Sülfürik asit ve nitrik asit B) Ozon ve oksijen C) Karbondioksit ve su buharı D) Klor atomları ve ozon
Çözüm: Asit yağmurlarına neden olan sülfürik asit ve nitrik asit, tarihi binaların ve heykellerin kimyasal yapısını bozarak aşınmalarına neden olur.
Doğru Cevap: A
5. Soru Küresel ısınma ile mücadele için aşağıdakilerden hangisinin azaltılması en etkili yoldur?
A) Atmosferdeki ozon miktarı B) Fosil yakıt tüketimi C) Su buharı üretimi D) Güneş ışığına maruz kalma süresi
Çözüm: Fosil yakıtların (kömür, petrol, doğal gaz) yakılması, atmosferdeki en önemli sera gazı olan karbondioksit miktarını artırır. Fosil yakıt tüketimini azaltmak, küresel ısınmayla mücadele etmenin en etkili yollarından biridir.
Doğru Cevap: B