La manera más fácil de distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico es observando la diferencia en las concentraciones de ozono en cada capa atmosférica. La concentración de ozono estratosférico es muy alta, mientras que la concentración de ozono troposférico es baja.
El ozono estratosférico y el ozono troposférico son los dos tipos de gas ozono en la capa de ozono. Estos dos tipos se denominan así, no por ninguna diferencia química sino por la distribución del gas ozono.
¿Qué es la capa de ozono?
La capa de ozono es un escudo o región de la estratosfera de la Tierra que puede absorber la radiación ultravioleta del sol. Esta región contiene una alta concentración de ozono en comparación con el contenido de ozono en otras partes de la atmósfera. Por lo general, la capa de ozono consta de un promedio de 0,3 ppm de gas ozono.
Figura 01: Proyección de la NASA de 1974 a 2060 del impacto de los CFC en la capa de ozono si no hubieran sido prohibidos
Podemos encontrar esta región principalmente en la parte baja de la estratosfera, pero su espesor puede variar de una estación a otra y también geográficamente. Más importante aún, la capa de ozono puede absorber del 97 al 99% de la radiación ultravioleta que proviene del sol. De lo contrario, esta radiación UV puede dañar nuestra piel y ojos si nos exponemos al ozono.
¿Qué es el ozono estratosférico?
El ozono estratosférico es el gas ozono que se encuentra en la capa estratosférica en grandes cantidades. Alrededor del 90% de la concentración total de ozono en la atmósfera de la Tierra se encuentra en la capa estratosférica. La cantidad promedio de ozono en esta capa es de alrededor de 0,3 ppm por volumen de la atmósfera. Este tipo de ozono se produce a alturas de entre 15 y 35 kilómetros sobre la superficie terrestre. El gas ozono en esta capa puede absorber alrededor del 97-99% de la radiación ultravioleta que llega a la Tierra. Sin embargo, la cantidad de gas ozono en esta capa es dañada por los clorofluorocarbonos, lo que llevó a prohibir el uso de estos productos químicos.
Por lo general, el gas ozono en esta capa se forma a partir de la reacción química que tiene lugar cuando la radiación ultravioleta proveniente del Sol golpea una molécula de oxígeno. Esta reacción puede causar la división del oxígeno gaseoso, formando oxígeno atómico. Este oxígeno atómico puede reaccionar con el oxígeno molecular para formar ozono.
¿Qué es el ozono troposférico?
Figura 02: Ozono troposférico
El ozono troposférico es un gas de ozono que se encuentra en la troposfera en pequeñas cantidades. La concentración promedio de ozono en la troposfera es de 20-30 ppb cuando se considera el volumen. Sin embargo, el área contaminada de la atmósfera contiene alrededor de 100 ppb. La capa de ozono existe entre 10 y 50 kilómetros sobre la Tierra, en la atmósfera donde se encuentra la estratosfera. La capa más baja de la atmósfera en la superficie de la Tierra es la troposfera. La altura media de esta capa es de unos 14 kilómetros desde la superficie terrestre (respecto al nivel del mar). Por lo tanto, podemos encontrar la menor cantidad de ozono en esta área.
Al considerar la creación del ozono troposférico, se forma a partir de la reacción química entre los óxidos de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles en la capa inferior de la atmósfera. Esta reacción tiene lugar en presencia de la luz solar para formar gas ozono. La concentración de gas ozono aumenta a medida que aumenta la altura sobre el nivel del mar. La concentración máxima se produce en la tropopausa. Es el límite entre la estratosfera y la troposfera. Aunque la capa de ozono es muy importante para nosotros, el gas ozono en la troposfera se considera un gas de efecto invernadero que puede contribuir al calentamiento global.
¿Cómo distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico?
La manera más fácil de distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico es observando la diferencia en las concentraciones de ozono en cada capa atmosférica. La diferencia clave entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico es que la concentración de ozono estratosférico es muy alta, mientras que la concentración de ozono troposférico es baja. Además, podemos distinguir el ozono estratosférico del ozono troposférico al observar la formación del gas ozono. El gas ozono en la estratosfera se forma a partir de la reacción entre el oxígeno atómico con el oxígeno molecular. Por el contrario, el gas ozono en la troposfera se forma a partir de la reacción entre los óxidos de nitrógeno y los compuestos orgánicos volátiles en presencia de la luz solar.
La siguiente tabla le ayudará a distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico.
Resumen: ozono estratosférico frente a ozono troposférico
La manera más fácil de distinguir entre el ozono estratosférico y el ozono troposférico es observando la diferencia en las concentraciones de ozono en cada capa atmosférica. La concentración de ozono estratosférico es muy alta, mientras que la concentración de ozono troposférico es baja.
