El ozono en la naturaleza se distribuye principalmente en la atmósfera entre 20 y 50 kilómetros de altura sobre el suelo, lo que llamamos capa de ozono. El ozono de la capa de ozono se produce principalmente mediante luz ultravioleta. Como todos sabemos, los rayos ultravioleta del sol se dividen en dos tipos: de onda larga y de onda corta. Cuando las moléculas de oxígeno de la atmósfera (que contienen el 21%) son irradiadas por rayos ultravioleta de onda corta, las moléculas de oxígeno se descompondrán en estados atómicos. Los átomos de oxígeno son extremadamente inestables y reaccionan fácilmente con otras sustancias. Por ejemplo, reacciona con hidrógeno (H2) para formar agua (H2O) y con carbono (C) para formar dióxido de carbono (CO2). Asimismo, al reaccionar con las moléculas de oxígeno (O2), se forma ozono (O3). Una vez formado el ozono, debido a que su gravedad específica es mayor que la del oxígeno, caerá gradualmente al fondo de la capa de ozono. En el proceso de caída, a medida que la temperatura cambia (aumenta), la inestabilidad del ozono se vuelve cada vez más evidente, y luego es irradiado por rayos ultravioleta de onda larga y se reduce nuevamente a oxígeno. La capa de ozono mantiene un equilibrio dinámico de oxígeno y ozono.
¿Cuánto ozono hay en una superficie tan extensa? Se estima que es menos de 1/100.000 de la atmósfera. Si todo el ozono de la atmósfera se concentrara en conjunto, sólo quedaría una fina capa de tres centímetros. Entonces, ¿existe ozono en la superficie de la Tierra? La respuesta es sí. Aproximadamente el 1% de los rayos ultravioleta del sol llegan al suelo. Especialmente en los bosques, montañas y zonas costeras con menos contaminación del aire, hay más rayos ultravioleta y ozono rico.
Además, los rayos también producen ozono, que se distribuye por la superficie terrestre. Debido a esto, después de una tormenta, la gente siente que el aire es fresco y está dispuesta a ir a los bosques, montañas y costas suburbanas para respirar el aire fresco de la naturaleza, apreciar la belleza de la naturaleza y entregar su cuerpo y mente. un "baño" refrescante. Esta es la función del ozono, por eso algunas personas dicen que el ozono es un gas limpio y refrescante.
La capa de ozono de la atmósfera tiene tres funciones principales. Uno es la protección. La capa de ozono puede absorber los rayos ultravioleta de la luz solar con longitudes de onda inferiores a 300 micrones, principalmente UV-B parcial (longitud de onda 290 ~ 300 micrones) y todos los UV-B (longitud de onda < 290 micrones =), protegiendo a los humanos, animales y plantas de la Tierra de Daño UV por radiación de onda corta. Sólo los rayos UV-A de onda larga y una pequeña cantidad de UV-B de onda media pueden irradiar al suelo. El daño de los rayos UV de onda larga a las células biológicas es mucho menor que el de los rayos UV de onda media. Por tanto, la capa de ozono protege la vida en la Tierra como un traje espacial. El segundo es la calefacción. El ozono absorbe los rayos ultravioleta de la luz solar y los convierte en energía térmica para calentar la atmósfera. Debido a este efecto, la estructura de la temperatura atmosférica tiene un pico a una altitud de unos 50 km, y hay una capa de calentamiento sobre la tierra de 15 a 50 km. Es gracias al ozono que existe la estratosfera. Por otro lado, como no hay ozono ni oxígeno en otros planetas además de la Tierra, no hay estratosfera. La estructura de la temperatura de la atmósfera tiene una influencia importante en la circulación de la atmósfera. La razón de este fenómeno también se debe a la alta distribución del ozono. El tercero es el papel de los gases de efecto invernadero. En la troposfera superior y en la parte inferior de la estratosfera, es decir, a esta altitud donde la temperatura es muy baja, el papel del ozono también es muy importante. Si el ozono disminuye a esta altitud, habrá un impulso para bajar las temperaturas del suelo. Por tanto, la distribución de alturas y los cambios del ozono son extremadamente importantes.