오존에 대한 전반적인 고찰

1. 오존의 정의와 특성

오존은 산소 원자 세 개로 이루어진 불안정한 기체로서 화학식은 O3이다. 자연 상태에서 오존은 대기 중에 존재하며, 주로 성층권에 집중되어 태양으로부터의 UV 방사선을 흡수하여 지구 생태계를 보호하는 역할을 한다. 오존은 특이하게도 냄새가 강하며, 약 0.01ppm만으로도 짙은 냄새를 느낄 수 있다. 성층권의 오존층은 지구 표면에서 약 10~50km 상공에 위치하며, 크기는 지역에 따라 차이가 있지만, 전 세계 평균 오존 농도는 약 300Dobson 단위이다. Dobson 단위는 오존층의 두께를 나타내는 단위로, 1 Dobson은 약 2.69×10^16 분자/cm^2에 해당한다. 오존의 특성상 높은 산화력을 갖고 있어서 살균 및 소독에 널리 이용되고 있으며, 공기 정화와 냉매로도 사용된다. 그러나 오존은 비교적 불안정한 성질을 갖고 있어 태양의 자외선에 노출되면 쉽게 분해되어 산소로 돌아가며, 온도 변화에 따라 생성과 파괴가 반복된다. 이와 같은 특성 때문에 오존은 자연에서 일시적으로 생성되다가도 대기 중 오염물질, 특히 NOx와 VOCs의 존재로 인해 인공적으로 파괴되기도 한다. 통계자료에 의하면, 2020년 전 세계 오존층은 평균적으로 약 3% …