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オゾンホール

オゾンホール

出典: Wikipedia
一般小学生

まとめ

オゾンホール
南極などの上空において、成層圏にあるオゾン層が極端に薄くなり、穴が開いたような状態になった領域のこと
  • かつて冷媒や洗浄剤として利用されていたフロンガスが成層圏で分解され、オゾン分子を連鎖的に破壊することが主な原因である
  • 地表に到達する有害な紫外線を増加させ、皮膚がんや白内障の増加、生態系への悪影響を及ぼす地球規模の環境問題の一つ
  • 1987年のモントリオール議定書による国際的なフロン規制により、現在は緩やかな回復傾向にある

解説

オゾン層は、太陽からの有害な紫外線の大部分を吸収し、地球上の生命を保護する重要な役割を担っています。しかし、人間の経済活動によって排出されたフロン(クロロフルオロカーボン)が成層圏に達すると、強い紫外線を受けて分解され、塩素原子放出します。この塩素原子が触媒となり、1個の塩素原子が数万個以上のオゾン分子を次々と破壊することで、オゾン層が急激に薄くなります。

特に南極上空では、冬の間に形成される「極域成層圏雲」という特殊な雲の表面で化学反応が促進されます。春先に太陽光が戻ると、蓄積された塩素が一斉に活動を始めるため、毎年9月から10月にかけて大規模なオゾンホールが観測されます。以下に、オゾン層の正常な状態とオゾンホールの状態の比較をまとめます。

比較項目 正常なオゾン層 オゾンホール(発生時)
オゾンの濃度 高い(紫外線を十分に吸収) 極端に低い(紫外線が透過)
主な場所 地球全体(成層圏) 主に南極や北極の上空
主な影響 地上の生命を保護 皮膚がん・白内障・生態系破壊
コラム

1987年に採択された「モントリオール議定書」により、フロンの生産・使用は世界的に厳しく規制されました。この国際的な協力の結果、オゾンホールは拡大に歯止めがかかり、現在は緩やかな回復傾向にあります。しかし、フロンは化学的に安定しており大気中での寿命が長いため、オゾン層が1980年以前の状態まで完全に回復するには、今世紀半ば以降までかかると予測されています。

また、フロンの代わりとして普及した「代替フロン」はオゾン層を破壊しませんが、二酸化炭素の数百倍から数万倍という強力な温室効果を持つため、現在は地球温暖化防止の観点から、代替フロン自体の排出抑制も重要な課題となっています。

小学生のみなさんへ

地球のまわりには、太陽からの強い光(紫外線しがいせん)をはね返して、生き物を守ってくれる「オゾン層」というバリアがあります。このバリアが、人間が昔使っていた「フロン」というガス影響えいきょうで、うすくなって穴のようになってしまった場所のことを「オゾンホール」と呼びます。

バリアに穴が開くと、強い光がそのまま地面まで届いてしまい、私たちの肌や目に悪い影響えいきょうを与えたり、植物がうまく育たなくなったりします。今は世界中でフロンを使わないように約束しているので、オゾンホールは少しずつ小さくなってきていますが、元通りになるにはまだ長い時間じかんがかかると言われています。

ルラスタコラム

オゾンホールは、なぜか一番寒い南極なんきょくの上空で一番大きくなります。これは、寒さでできる特別な雲が、オゾンを破壊はかいする反応を助けてしまうからなのです。地球の環境は、遠い場所の出来事ともつながっているのですね。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】 オゾン層を破壊し、オゾンホールを発生させる主な原因物質は何ですか。
フロンガス(クロロフルオロカーボン)
【応用】 オゾンホールが拡大することで、人間や生態系にどのような悪影響を及ぼすとされていますか。
地表に届く有害な紫外線が増加し、皮膚がんや白内障といった健康被害、あるいは農作物の生育阻害やプランクトンの減少といった生態系への悪影響を及ぼすため
【実践】 オゾンホールが特に南極上空で顕著に発生するのはなぜですか。気象条件に触れて説明してください。
南極上空では冬の間に「極域成層圏雲」という特殊な雲ができ、その表面でフロン由来の塩素がオゾンを壊しやすい状態に変化し、春の太陽光で一斉に反応が始まるため

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