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LA COUCHE DOZONE. a.Indiquez pourquoi lintérêt de la communauté scientifique sest accru ces dernières décennies pour lozone (O 3 ), alors que ce gaz est.

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1 LA COUCHE DOZONE

2 a.Indiquez pourquoi lintérêt de la communauté scientifique sest accru ces dernières décennies pour lozone (O 3 ), alors que ce gaz est un constituant mineur de latmosphère. Accès à linformation utile: OMER7-A schéma détail « O 3 » fiche résumé « O 3 » premiers paragraphes b.Donnez une description des variations de la concentration dozone en fonction de laltitude. Accès à linformation utile: OMER7-A schéma détail « O 3 » fiche résumé « O 3 » avant dernier paragraphe c.Observez la figure qui donne les variations de la concentration dozone en fonction de laltitude (profil dozone) à plusieurs latitudes pour le mois de janvier Comment varie laltitude maximale de lozone selon la latitude ? Accès à linformation utile: OMER7-A schéma détail « O 3 » fiche résumé « O 3 » dernier paragraphe d.Observez la figure qui donne le profil dozone en Antarctique et en Arctique. Pourquoi parle-t-on de « trou dans la couche dozone » en Antarctique ? Accès à linformation utile: OMER7-A schéma détail « O 3 » fiche détail « couche dozone » paragraphe « Le trou dozone polaire »

3 O 3 O 2 O 3 O O O 2 O 3 La quantité dozone dans la stratosphère résulte dun équilibre entre formation et destruction naturelle de la molécule dozone. Ce mécanisme se réalise en quatre étapes: 1 UV dioxygène UV ozone b.Parmi les quatre étapes schématisées ci-dessus, quelle est celle qui correspond à la photolyse du dioxygène ? Quelle est celle qui correspond à la photolyse de lozone ? c.Létape n°2 doit se dérouler en présence dune tierce molécule. Quelle peut-elle être cette molécule ? Accès à linformation utile pour toutes questions : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche détail « Couche dozone» rubrique « Lorigine de la couche dozone stratosphérique » a. Dans la stratosphère, ont lieu la photolyse du dioxygène et la photolyse de lozone. Expliquez ce phénomène.

4 a.De quelles types datomes est composée une molécule dhalocarbure? Accès à linformation utile : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche résumé « CFC/HCFC» Introduction b.Justifiez lutilisation massive des CFCs par leurs propriétés physico-chimiques. Accès à linformation utile : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche détail « CFC/HCFC» Introduction c.Pour quelle raison les CFCs et les halons injectés par les activités humaines dans latmosphère peuvent-ils atteindre la stratosphère ? Accès à linformation utile : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche détail «CFC/HCFC» rubrique « Effets des CFCs sur les chimie de latmosphère premier paragraphe d.Parmi les CFCs et les halons les plus courants, quel est le composé qui a la plus grande durée de vie ? Donnez son ordre de grandeur. Quel est celui qui a le plus grand potentiel de destruction de lozone ? Accès à linformation utile : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche détail «CFC/HCFC» rubrique « Effets des CFCs sur les chimie de latmosphère Tableau1 e.Par quels composés ont été remplacés les CFCs suite au protocole de Montréal ? Pour quelles raisons ces composés seront certainement interdits dici 2030 ? Accès à linformation utile : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche détail «CFC/HCFC» rubrique « Effets des CFCs sur les chimie de latmosphère avant dernier paragraphe Les CFCs et les halons sont des halocarbures: les molécules de CFC comportent des atomes de chlore (Cl) et les molécules de halons comportent des atome de brome (Br).

5 Lozone est détruit par les atomes de chlore et de brome issus de la décomposition des CFCs et des halons rejetés par les activités humaines. Voici le bilan de réaction de destruction de lozone par un atome de chlore Cl : puis atome de chlore atome de chlore molécule dozone molécule de dioxygène Accès à linformation utile pour les deux questions : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche détail «Couche dozone» rubrique « Les perturbations de la couche dozone stratosphérique » a.Pourquoi dit-on que le chlore est un catalyseur de la réaction de destruction de lozone? b.Combien de molécules dozone peuvent être détruites par une molécule de dichlore (Cl 2 ) après dissociation de celle-ci en atome de chlore (Cl)? Justifiez votre réponse.

6 a.Justifiez le terme « trou dans la couche dozone ». b.A quel pôle le trou dozone est-il le plus creusé? Justifiez votre réponse. c.Expliquez pourquoi le déficit dozone aux pôles est un phénomène saisonnier. A quelle période apparaît ce phénomène ? d.Suite à la convention de Vienne en 1987, les CFCs et les halons ont été interdits. Citez dautres substances qui ont aussi des effets destructeurs vis-à-vis de lozone stratosphérique. Ces substances sont-elles règlementées comme les CFCs et les halons ? Accès à linformation utile pour les deux questions : OMER7-A schéma détail «couche dozone» fiche détail «Couche dozone» rubrique « Le trou dozone polaire» Vous trouverez dans cette rubrique le profil de lozone en fonction de laltitude en Antarctique et en Arctique depuis plusieurs décennies (figure 1). Ces profils sont enregistrés à l'aide d'une sonde embarquée sur un ballon stratosphérique. Pour en savoir plus sur la destruction de lozone, consulter la vidéo du CNES « Lozone… Quelle évolution depuis 30 ans ? » (5 min) :


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