오존층은 생기는 원인과 어떻게 자외선을 차단해주나요?

Question

여름엔 강한 자외선의 영향으로 몸이나 얼굴이 탈수 있습니다. 이런 자외선을 차단해 주는것이 자외선인데

어떻게 자외선이 생기며 자외선을 차단시켜 주는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

성층권에서는 공기가 아주 강렬한 태양광선(자외선)을 받기 때문에 일부 산소 분자(O2)가 원자상태(O)로 깨어 집니다.

이 원자상태의 산소(O)는 분자상태의 산소(O2)와 재빨리 결합하여 오존(O3)이 됩니다.

이렇게 생성된 오존은 다른 분자들과 화학적반응을 거듭하며 생성과 파괴과정을 끊임없이 계속합니다.

성층권 오존은 파장 0.29미크론 이하의 강한 자외선을 흡수하고 이 에너지 때문에 더워져서 대류권 아래로는 잘 내려오지 않아 오존층을 형성하게 되는 것입니다.

그런데 오존의 생성률은 태양 복사량에 의존되기 때문에 계절별로 다른 양상을 나타냅니다 .예를들면 중위도 지역에서는 여름과 겨울사이의 오존농도에 약 25%의 변화가 존재합니다.

이렇게 우리가 느끼지 못하고 있는 사이에도 자연은 항상 생명체를 위해서 정성껏 보호막을 만들어 주고 있었던 것입니다.

오존층이 자외선을 흡수하는 원리는 오존층에는 산소원자 3개가 붙어있는 오존이라는 분자가 있는데, 이 분자가 자외선을 만나면 본인이 파괴되면서 자외선의 고에너지를 대신 흡수해주기 때문에 인간에게 유해한 자외선을 막아주는 역할을 합니다.