• අප පෘථිවියේ සිදුවන සියලු ක්‍රියාවලි සඳහා ශක්තිය සපයනුයේ සූර්යයා මඟිනි.
• සන්නයනය සහ සංවහනය මඟින් ශක්තිය සැපයීමට මාධ්‍යයක් අවශ්‍ය වේ. නමුත් විකිරණය මඟින් ශක්තිය සැපයීමට මාධ්‍යයක් අවශ්‍ය නොවේ.
• සූර්යා සහ ග්‍රහලෝක අතර පවතින්නේ හිස් අවකාශයකි(රික්තකයකි). මේ නිසා සූර්යයාගේ සිට පෘථිවියට ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය වන්නේ විකිරණය මඟිනි.
• සූර්යයාගේ සිට පෘථිවිය කරා ශක්තිය රැගෙන එන්නේ විද්‍යුත් චුම්බක විකිරණයි. විද්‍යුත් චුම්භක විකිරණ ඒවා සතු ශක්තිය අනුව වර්ග කර ඇත.
  1. X කිරණ.
  2. පාරජම්බුල කිරණ.(uv)
  3. දෘශ්‍ය කිරණ.
  4. අධොරක්ත කිරණ.
  5. ක්ෂුද්‍ර තරංග කිරණ.
  6. ගුවන් විදුලි තරංග කිරණ.

• මේවායෙන් X කිරණ හා පාරජම්බුල කිරණවල ශක්තිය ඉතා අධික බැවින් ජෛව අණුවල රසායනික වෙනස්කම් සිදු කිරීමට මෙම කිරණ සමත්ය.
• මේ නිසා අප ශරීරයේ ක්‍රියාකාරී ජෛව අණු වන DNA, RNA සහ ප්‍රෝටීන(එන්සයිම) අණුවල ව්‍යූහාත්මක වෙනස්කම් සිදුවීම මඟින් ඒවායේ ක්‍රියාකාරිත්වයට බාධා පැමිණේ. මේ නිසා අප ශරීරයේ විවිධ සංකූලතා හට ගනී.
• සූර්යයාගේ සිට පෘථිවියට ප්‍රධාන වශයෙන් ශක්තිය සම්ප්‍රේෂණය වන්නේ පාරජම්බුල කිරණ, දෘශ්‍ය කිරණ සහ අධෝරක්ත කිරණ වශයෙනි.
• මේ කිරණ අතුරින් දෘශ්‍ය කිරණ සහ අධෝරක්ත කිරණවල ශක්තිය අඩු බැවින් එම කිරණවලට නිරාවරණය වීමෙන් අපට හානි සිදු නොවෙයි.
• විද්‍යුත් චුම්භක වර්ණාවලියේ අපේ ඇසට සංවේදි එකම කිරණ වර්ගය දෘශ්‍ය කිරණයි. මෙම කිරණ අපට පෙනීම ලබා දීමට උපකාරී වේ.
• අධෝරක්ත කිරණ වලට අප සංවේදී වන්නේ උණුසුම දැනීම ලෙසය.
• සූර්යයාගෙන් පැමිණෙන අධික ශක්තිය සහිත කිරණවලින් සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයක් වායුගෝලයේ ඉහළ ස්තර වලදී වායු අණු මගින් උරා ගනී.

වායුගෝලයේ ස්තරීකරණය

• උෂ්ණත්ව විචලනය සහ ඝනත්වය සලකා අධ්‍යනයේ පහසුව සඳහා වායු ගෝලය ප්‍රධාන ස්තර කීපයකට බෙදනු ලැබේ.

පරිවර්තී ගෝලය

• පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට  15 km පමණ ඉහළට පවතී.

•  පෘථිවි වායුගෝලයේ වායූන්ගෙන් වැඩි ප්‍රතිශතයක් මෙහි පවතී (99% ක් පමණ).

• පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට ඉහලට යන විට උෂ්ණත්වය අඩු වෙයි.

ස්ථර ගෝලය  

• පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට 15 km සිට 50 km දක්වා ප්‍රදේශය තුළ පවතී.

• මෙහි ඇති වායු ප්‍රතිශතය ඉතා පහළ අගයක් ගනී.
• ඉහලට යන විට උෂ්ණත්වය වැඩි වෙයි .

මීසෝ ගෝලය

• පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ සිට කිලෝමීටර් 50 ට ඉහළ සීමාවේ පිහිටයි.
• වායු ප්‍රමාණය ඉතා අඩු ය.

ඕසෝන් වියන

• ස්ථර ගෝලය තුළ තුල පවතින උප කලාපයකි.

• පෘථිවි  පෘෂ්ඨයේ සිට 20 km – 35 km පමණ ප්‍රදේශයක් දක්වා පවතී.

•  මෙම ප්‍රදේශයේ, ස්වභාවිකව පවතින ඕසෝන් වායුවෙන් වැඩිම ප්‍රමාණයක් පවතී(95% පමණ).
• මෙම ප්‍රදේශයේ ඕසෝන් වායුවට අමතරව වෙනත් වායූන් ද  පවතී.
• සූර්යයාගෙන්  පැමි‍ණෙන අහිතකර පාරජම්බුල කිරණ වැඩි ප්‍රමාණයක් මෙම ඕසෝන් වායූව මගින් උරා ගනී.

                           ඕසෝන් වියන සහ වායුගෝලයේ ස්තරීකරණය

• ඕසෝන් වියන කලාපයේ ඕසෝන් වායුව පවත්වාගෙන යෑම සඳහා සූර්යයාගෙන් ලැබෙන පාරජම්බුල කිරණ වැඩි ප්‍රමාණයක් වැය වෙයි.
• මේ නිසා සූර්යයාගෙන් ලැබෙන අහිතකර පාරජම්බුල කිරණ වැඩි ප්‍රමාණයක් පෘථිවි පෘෂ්ඨය කරා ළඟා නොවෙයි.
• වෙනත් ආකාරයකට කිවහොත් ඕසෝන් වියන අහිතකර පාරජම්බුල කිරණ සඳහා පෙරණයක් ලෙස ක්‍රියා කරමින් අහිතකර කිරණවලින් අපව ආරක්ෂා කරයි.

ඕසෝන් වියනේ ක්‍රියාකාරීත්වය

• ඕසෝන් වියන තුළදී ස්වාභාවිකව ඕසෝන්  බිඳ වැටෙන සහ සෑදෙන වේග සමාන වූ විට නියත ඕසෝන් ප්‍රමාණයක් මෙම ප්‍රදේශ තුළ පවතී

ඕසෝන් වියන හායනය

• සාමාන්‍යයෙන් ඕසෝන් වියනේ ඕසෝන් මට්ටම සෑම දිනකම නියතයක් ව නොපවතී. උෂ්ණත්වය, ඍතු භේදය, භූගෝලීය සාධක මත එය යම් ප්‍රමාණයකට වෙනස් වේ. නමුත් මේ වන විට වාර්ෂිකව එහි පවතින ඕසොන් ප්‍රමාණය ක්‍රමානුකූලව පහත යයි.
• මෙසේ ඕසෝන් ප්‍රමාණය  සන්තතිකව පහළ යෑම ඕසෝන් වියන හායනය ලෙස හැඳින්විය හැක.මෙය ඉතා ප්‍රබල පාරිසරික ප්‍රශ්නයකි.
• ඕසෝන් වියන හායනය වීම නිසාවෙන් පෘථිවි පෘෂ්ඨයට පැමිණෙන හානිකර පාරජම්බුල කිරණ ප්‍රමාණය වැඩිවෙයි.එම නිසාවෙන් ජීවීන් තුළ විවිධ සංකූලතා ඇති වීමට අවස්ථා ඇත.

ඕසෝන් වියනේ හායනයට හේතු වන කරුණු

• ඕසෝන් වියන හායනය ට ස්වාභාවික සාධක මෙන්ම මිනිස් ක්‍රියාකාරම් ද හේතු වෙයි.මෙහිදී ස්වාභාවික සිදුවීම් මගින් සිදුවන හානිය කෙටිකාලීන වන අතර එය යථා තත්ත්වයට පත් කර ගැනීමට ඕසෝන් වියන සමත්ය.
• ප්‍රබල ගිනිකඳු පිපිරීම මගින් වායුගෝලයට එක් වන සල්ෆර් අඩංගු සංයෝග ඕසෝන් වියන හානි කිරීමේ එක් ස්වාභාවික ක්‍රියාවලියකි.
• නමුත් ප්‍රතිවර්තී නොවන ආකාරයේ හානි සිදු කරන්නේ මිනිසා විසිනි.
•  

මිනිසා විසින් වායුගෝලයට එක් කරන ඕසෝන් වියනට හානි දායක වන වායූන්.

1. ක්ලෝරෝ ෆ්ලෝරෝ කාබන් – ශීතකරණ හා වායු සමීකරණ වල සිසිලන වායුවක් ලෙස, ,සුවඳ විලවුන් බෝතල් වල විසුරුවා හරණයක් ලෙස, ප්ලාස්ටික් කර්මාන්තයේ දී අදාළ නිෂ්පාදන වලට සවිවර ගතියක් ලබාගැනීමට භාවිත කෙරේ.
2. බ්‍රෝමින් අඩංගු වාෂ්පශීලී කාබනික සංයෝග – ධූම කරණයේදී සහ ගිනි නිවීමේ උපකරණ සඳහා.
3. නයිට්‍රික් ඔක්සයිඩ් වායුව (NO) – ඉහල වායු ගෝලයට ආසන්නව ගමන් කරන ගුවන් යානා මගින් පිට කරයි.

මෙමගින් ප්‍රබලම හානිය සිදු කරන්නේ ක්ලෝරෝ ෆ්ලෝරෝ කාබන් ය.

• ක්ලෝරො ෆ්ලෝරො කාබන් යනු කාබන් පරමාණු 1 ක් හෝ 2 ක් සහිත හයිඩ්‍රොකාබන්වල ව්‍යුත්පන්න වෙයි. මේ හයිඩ්‍රොකාබන්වල ඇති සියලු හයිඩ්‍රජන් පරමාණු ක්ලෝරින් හා ප්ලුවොරින් පරමාණු වලින් ආදේශ වී ඇත.

CFC සහ අනෙකුත් සංයෝග ඕසෝන් වියනට  හානි කරන ආකාරය

• මෙම සංයෝග ඕසෝන් සමඟ කෙලින්ම ප්‍රතික්‍රියා නොකරයි. CFC සංයෝග ඉතා ස්ථායි වේ. ඒවා තාප වියෝජනයට ලක් නොවන අතර ජෛව හායනයට ප්‍රතිරෝධී වේ. එම හේතුවෙන් මේවා වායුගෝලය තුළ දිගු කාලයක් පවතී.
• මෙම වායු ඉතා වාෂ්පශීලී බැවින් ඕසෝන් ස්ථරය වෙත ඉතා ඉක්මනින් ළඟා වේ.එසේ ලඟාවන වායු පාරජම්බුල කිරණ වලට නිරාවරණය වීම හේතුවෙන් C-Cl බන්ධනය විඛණ්ඩනය වී Cl^.  මුක්ත ඛණ්ඩ සාදයි.
• ඕසෝන් සමග මෙම Cl මුක්ත ඛණ්ඩ ප්‍රතික්‍රියා කරයි. එම නිසාවෙන් මෙම මුක්ත Cl^• ඕසෝන් බිඳ වැටීමේ ස්වාභාවික ක්‍රියාවලිය උත්ප්‍රේරණය කර ඕසෝන් බිඳ වැටීම වේගවත් කරයි.
• මෙම නිසාවෙන් ඕසෝන් බිඳවැටීමේ සීග්‍රතාවය ඕසෝන්  නිපදවීමේ ශීඝ්‍රතාවයට වඩා වැඩි වෙන අතර එම නිසාවෙන් ඕසෝන් හායනය සිදුවේ.

• මේ අනුව අපට පෙනී යන්නේ Cl මුක්ත ඛණ්ඩකයක් මඟින් ඕසෝන් අණුවක් වියෝජනය කළ පසු Cl^• මුක්ත ඛණ්ඩක විනාශ නොවී නැවත එය සෑදෙන බවකි.
• එනම් Cl මුක්ත ඛණ්ඩක වෙනත් ප්‍රතික්‍රියාවකින් විනාශ වී යන තුරු විශාල ඕසෝන් අණු ප්‍රමාණයක් බිඳ හෙලන බවයි.

ඕසෝන් වියන හායනයෙන් සිදු වන අහිතකර බලපෑම

• ඕසෝන් වියන හායනය නිසාවෙන් සූර්යයාගෙන් පැමිණෙන අහිතකර සහ ශක්තිය අධික පාරජම්බුල කිරණ වැඩි තීව්‍රතාවයකින් යුතුව පෘථිවි පෘෂ්ඨයට ළඟා වේ.

1. සමේ පිළිකා ඇතිවීම – පාරජම්බුල කිරණ වලට නිරාවරණය වීමෙන් සම ආශ්‍රිතව ඇති සෛලවල DNA අණු වල ව්‍යූහාත්මක වෙනස්කම් සිදුවෙයි. මෙසේ සිදු වන්නේ විශාල අණුවල ඇති හයිඩ්‍රජන් බන්ධන බිදී නැවත වෙනත් ආකාරයකට සැකසීම නිසයි. මෙම අණුවල ඇතිවන විකෘතිතා නිසා පිළිකා සෛල හටගෙන සම මත වේගයෙන් පැතිරී යයි.
2. ඇසේ සුද මතුවීම – ඇසේ කාචය නිර්මාණය වී ඇත්තේ ප්‍රෝටීනයකිනි. පාරජම්බුල කිරණ නිසා ප්‍රෝටීන්වල ව්‍යූහය වෙනස් වී පාරදෘශ්‍යභාවය ක්‍රමයෙන් අඩු වීම ඇසේ සුද මතු වීම ලෙස හඳුන්වයි. මෙය මිනිසුන්ට සහ ගවයන්ට එළදෙනුන්ට වැනි සතුන්ට ද විශාල ලෙස බලපායි.
3. ජාන විකෘති ශාක බිහි වීම (කුරු ශාක, විකෘතිතා සහිත ශාක ආදිය)
4. වර්ණක විරංජනය නිසා රෙදි වල ගුණාත්මක බව අඩු වීම.
5. ඕසෝන් රබර් අණු සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර එහි ඇති ද්විත්ව බන්ධන බිඳ දමා රබර් දාම කෙටි කරයි. මේ නිසා රබර් ආශ්‍රිත නිෂ්පාදනවල යාන්ත්‍රික ශක්තිය අඩු වීම මෙන්ම ඒවායේ ආයු කාලය කෙටි වීම ද සිදු වේ.

ඕසෝන් වියන ආරක්ෂා කිරීමට ගත යුතු ක්‍රියාමාර්ග

• CFC නිෂ්පාදනය නවතා දැමීම( 1996 දී පමණ මෙය සිදුකර ඇත)

• CFC වායුව වෙනුවට විකල්පයක් ලෙස HCFC (Hydrochloroflurocarbon) හයිඩ්‍රොක්ලෝරෝෆ්ලුවොරො කාබන් යොදා ගන්නා ලදී.
• මෙය CFC වායුවට බොහෝ සෙයින් සමාන වන අතර වෙනස වන්නේ Cl සහ F පරමාණුවලට අමතරව H පරමාණුවක් පැවතීමයි.

• මෙම අණුවල පවතින C—H  බන්ධනය පහළ වායු ගෝලයේ අඩු සූර්ය ශක්තිය හමුවේ වියෝජනයට ලක් වේ. එම නිසා සැලකිය යුතු අණු ප්‍රමාණයක් ඕසෝන් වියනට ළඟා වීමට පෙර වියෝජනය වේ.
• නමුත් අධික වාශ්පශීලීතාව නිසා මෙම වායුව ද ස්තර ගෝලයට ගමන් කළ හැකි අතර එලෙස ළඟා වීමෙන් C—Cl බන්ධන අධි ශක්ති UV කිරණ හමුවේ විඛණ්ඩනය වී Cl මුක්ත ඛණ්ඩ නිපදවීමෙන් ඕසෝන් වියනට හානි සිදුවිය හැක.

මෙම නිසා ඕසෝන් වියන ආරන්ෂා කර ගැනීමට දෙවන විකල්පය ලෙස හයිඩ්‍රොප්ලුවොරො කාබන් (HFC) හඳුන්වා දෙන ලදී.

• මෙහි Cl පරමාණු නැති අතර ඇත්තේ F සහ H පරමාණු පමණි. H පරමාණු පැවතීමෙන් මෙහි ස්ථායීතාව අඩුවන අතර Cl පරමාණු නැති නිසා ඉහළ වායු ගෝලයේ දී Cl මුක්ත ඛණ්ඩක සෑදීමක් ද සිදු නොවේ. එම නිසා HFC ඕසෝන් වියනට කිසිදු හානියක් සිදු නොකරයි.
• මේ හේතුවෙන් අද වන විට ලෝකයේ භාවිතා වන වායු සමන යන්ත්‍ර සහ ශීතකරණවල භාවිතා කරන සිසිලන වායුව HFC ය.
• නමුත් HFC, CFC, HCFC යන සියල්ල ප්‍රබල හරිතාගාර වායු වේ.  

හරිතාගාර වායු සහ ඒවායේ GWP අගය

GWP – Global Warming Potential (හරිතාගාර වායු ප්‍රබලතාව)

• මේ හේතුවෙන් ඉහත සඳහන් වායුන් වායු ගෝලයේ ඉතා කුඩා සාන්ද්‍රණයකින් පැවතිය ද ඉතා ඉහළ GWP අගයන් නිසා ඒවාට ගෝලීය උණුසුම ඉහළ දැමීමට සැලකිය යුතු දායකත්වයක් දැක්විය හැක.
• මේ හේතු‍වෙන් ඕසෝන් වියනට හානි නොකරන සහ ගෝලීය උණුසුම ඉහළ යෑමට ඉතා අඩු දායකත්වයක් දක්වන සිසිලන වායු යොදා ගනී.

මේ සඳහා විකල්පයක් ලෙස වාශ්පශීලී හයිඩ්‍රොකාබන (R600a) සහ වායු ගෝලයේ දී ස්ථායිතාව ඉතා අඩු අසංතෘප්ත හයිඩ්‍රොෆ්ලුවොරො කාබන් සංයෝගය (Hydrofluroolefin) HFO-1234a යොදා ගැනීමට ඇරඹී ඇත.

• වාශ්පශීලී හයිඩ්‍රොකාබන සඳහා අයිසොබියුටේන් යොදා ගනී.
• එසේම අසංතෘප්ත හයිඩ්‍රොෆ්ලුවොරොකාබන් ලෙස හයිඩ්‍රොෆ්ලුවොරොඔලිපීන (HFO) භාවිතා කරයි.
• HFO ව්‍යූහය HFC ට සමාන වන අතර එහි ද්විත්ව බන්ධනයක් පවතී. ද්විත්ව බන්ධනයක් සහිත සංයෝග වඩාත් ප්‍රතික්‍රියාශීලී වන හෙයින් මේ HFO සංයෝග පහළ වායු ගෝලයේ දී ඉක්මනින් වියෝජනය වේ. මේ නිසා ගෝලීය උණුසුම ඉහළ යාමට දක්වන දායකත්වය ඉතා අඩුය.

1. අයිසොබියුටේන්(R600a)
2. HFO

ප්‍රකාශ රසායනික ධූමිකාව

 (ඕසෝන් වියන හායනය, ප්‍රකාශ රසායනික ධූමිකාව)

ඉදිරියේදී ප්‍රශ්න ඇතුලත් වන්නේ මෙතනටයි.