オゾン層とは?オゾン層破壊の原因とその影響とは?

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    さてあなたは”オゾン層”という言葉を聞いたことがあるでしょうか。

     

    ニュースなどでよく取り上げられるため聞いたことがある人も多いと思いますが、
    このオゾン層が破壊されていることが環境問題として大きく注目されています。

     

    そしてオゾン層が破壊されるとどのような環境問題になってしまうのか、
    しっかりと理解できている人は意外と少ないように感じます。

     

    そこでこのページではオゾン層とは何か?
    またオゾン層破壊の原因とその影響について簡単に解説します。

     

    どうぞご覧ください。

     

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    1.オゾン層とは何か?


    ※上空の写真でオゾンの写真ではありません。

     

    ではオゾン層とはどのようなものなのかを見ていきましょう。

     

    まずオゾン層とは、地上から高度約10〜50Km付近に存在するオゾン(気体)で構成されている層のことを言います

     

    オゾンは酸素原子3個から構成されている有毒の気体で、
    気体のオゾンの色は”薄青色”、臭いは”生臭い特徴的な刺激臭”がするそうです。
    (オゾンはその状態によって色が変化し、液体では紺色、固体では濃紫色になります)

     

     

    そしてオゾンの約90%が高度10km〜50kmに存在しています。

     

     

    オゾンの約90%が高度約10km〜50kmに存在していますが、
    残りの約10%のオゾンについては高度0km〜10kmの場所に存在しています。

     

    実は私たちが普段から呼吸に使用している空気にも、
    量はかなり少ないですが気体のオゾンが含まれているんですね。
    (オゾンは有毒ですが、空気中の量はかなり少ないので人体に害はありません)

     

    2.オゾン層の役割って何?

    ではオゾン層の役割について解説していきます。

     

    結論から言ってしまうとオゾン層の役割としては、
    太陽光に含まれる紫外線を吸収して、地上の生物を保護する役割を持っています

     

     

    オゾンは人間などの生物にとってかなり重要な性質を持っており、
    太陽の光に含まれている紫外線を吸収するという性質があります。

     

    紫外線というのは人間だけでなく、動物にとってかなり有害な光になります。

     

    オゾン層がなければ地上に直接太陽からの紫外線が降り注がれ、
    生物が生きていくことができないとさえ言われています

     

    紫外線はそれだけ生物にとって有害な光だということです。

     

     

    しかし太陽の光に含まれている紫外線がオゾン層によってすべて吸収されるわけではなく、
    紫外線の一部は地上にまで届いてしまうのでその点については注意が必要です

     

    日焼け止めなどで紫外線カット効果のあるものが売られていることからも、
    紫外線がオゾン層を通過して地上にまで届いているということが分かりますよね。

     

    そして皮膚に太陽光が当たると日焼けするのは紫外線の影響によるものです。

     

    オゾン層が太陽光からの紫外線をすべて吸収できるわけではないにしろ、
    オゾン層がなければ地球に存在する生物の多くは生きていくことができなくなります。

     

    なのでオゾン層があることによって人間を含めた生物が、生存できる環境になっているということは理解しましょう。

     

     

    では次の章でなぜオゾン層破壊が起こるのか、その原因について解説していきますね。

     

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    3.オゾン層破壊の原因とは?

    ではオゾン層破壊の原因について見ていきましょう。

     

    オゾン層破壊の原因とは、フロンガス(気体のフロンのこと)と紫外線が反応し生成された塩素によるものが大きいです。

     

    フロンと言われる物質はあまり聞き慣れませんが、
    私たちの生活の中で大きく関係している物質でもあります。

     

    昔はこのフロンがあらゆるものの冷媒(れいばい)として使用されていて、
    例えば車のエアコン、家庭用エアコン、冷蔵庫の冷却剤などに使用されていました。

     

    いまではオゾン層破壊の問題から製造が禁止されており、
    フロンを全く使用しないものに代わっています

     

    ですが、昔に使用していたものが放置されて捨てられることも多く、
    フロンが大気中に大量に放出されてしまうため回収が急がれています。

     

     

    さて本題に戻りますが、このフロンという気体がオゾン層のあるところまで上がっていきます。

     

    そして上空になればなるほど太陽光というのは強くなるので、
    それだけ太陽光に含まれている紫外線も強くなります

     

    地上ではオゾン層によって降り注ぐ紫外線が抑えられていますが、
    オゾン層の中はオゾンによって吸収しきれていない紫外線が多いです。

     

    そしてオゾン層まで上ったフロン(気体)がその強い紫外線と反応し、
    分解されることで塩素原子(オゾン層破壊の原因物質)が放出されます。

     

    オゾン層破壊の原因物質である塩素原子がどのぐらい影響するかと言うと、
    塩素原子一つで数万個のオゾン分子を破壊してしまうと言われています。

     

    それだけこの塩素原子がオゾン層破壊に及ぼす影響が強いということです。

     

     

    次の章ではオゾン層が破壊されることで、どんな影響があるのかを解説していきますね。

     

    4.オゾン層破壊が進むとどんな影響があるの?

    ではオゾン層が破壊されることでどんな影響があるのかを見ていきましょう。

     

    オゾン層の破壊が進むことによってどんな影響があるのかというと、
    紫外線がそのまま地上に降り注ぐことになるため、地球上の生物の多くが生存できなくなります

     

    オゾン層が破壊されることで太陽光からの紫外線がすべて降り注がれるため、
    地上や水中で生きている生物の多くが生きられない環境になってしまいます。

     

     

    水中では地上と比較すると紫外線は水によって少しは吸収されますが、
    水深50mで約42%、水深100mで約18%もの紫外線が届きます
    (水深1mでは約98%、水深10mでは約84%の紫外線が届きます)

     

    ただしこの数値は蒸留水における数値で、実際の水には少なからず汚れなどが含まれているため、
    海などであれば上の数値よりは紫外線が届く距離が小さくなります。

     

    なので紫外線による影響は地上における生物だけではなく、
    水中における生物の多くにも影響してしまうんですね。

     

    では先ほどから紫外線がとても危険だな光だと言っていますが、
    具体的に紫外線を浴びることでどんな影響があるのか見ていきましょう。

     

    まず紫外線には生物を構成しているDNA(デオキシリボ核酸)を傷つける作用があります

     

    人間の体を構成している細胞はこのDNAが基になって作られていて、
    人間の体というのは臓器なども含めて全て細胞(つまりDNA)からできています。

     

    このことからDNAは「体の設計図」と言われています。

     

     

    そして紫外線によってDNAが傷つけられたとしても、
    私たちの体にはDNAを修復する機能があるため修復されます。

     

    ですが、紫外線によってDNAが何度も傷つけられてしまうと、
    修復が追い付かなくなり、修復しきれないDNAが出てきてしまいます。

     

    このような修復しきれていないDNAを基に作られた細胞は、
    突然変異を起こしてがん細胞に変わってしまいます

     

    太陽の光によって皮膚の細胞内に存在するDNAが紫外線によって傷つけられ、
    突然変異を起こすことで皮膚がんになる危険があるというわけなんですね。

     

    紫外線による影響で最も懸念されているのがこの皮膚がんです。

     

    また紫外線による人体への影響は皮膚がん以外にも多くあり、
    白内障や免疫力の低下など人体にとって悪いものばかりです。

     

    ですのでオゾン層の破壊が進んでしまうと降り注ぐ紫外線量が多くなり、
    上記のような紫外線による影響が生物に起こってしまう可能性が高くなるということです。

     

     

    ちなみに紫外線はない方が良いものだと感じている人も多いと思いますが、
    紫外線は過剰な量を浴びるから体に悪いのであって、過剰でなければ人間にとって必要不可欠なものです。

     

    人間の体は太陽光からの紫外線を皮膚から吸収して、ビタミンDを生成しています

     

    食べ物からもビタミンDを摂取することはできますが、
    それだけではビタミンD不足になることも多いです。

     

    なので人間にとって適量の紫外線というのはとても重要な働きがあるんですね。

     

     

    以上が「オゾン層とは?オゾン層破壊の原因とその影響とは?」でした。

     

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    5.まとめ

    これまで説明したことをまとめますと、

    • オゾン層とは、地上から高度約10〜50Km付近に存在するオゾン(気体)で構成されている層のこと。
    • オゾン層の役割は、紫外線を吸収して地上の生物を保護すること。
    • オゾン層破壊の原因は、フロンガスと紫外線が反応し生成された塩素によるもの。
    • オゾン層破壊が進むと紫外線がそのまま地上に降り注ぎ、地球上の生物の多くが生存できなくなる。

     

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