平成29年度 公害防止管理者 公害総論 問7を解説｜成層圏オゾンで正しいのは3つ
平成29年度 公害総論 問7は、オゾン層がどうつくられ、どう壊されるかを扱う記述の正誤を数える問題です。ア～オのうち正しいものの数を選びます。
この問題のポイント
この問題は、生成と分解という一続きの筋道と、オゾンが減ったときに何が起きるかという結果までを、まとめて確認する出題です。引っかけの核心は向きの反転で、波長の大小と影響の良し悪しがそれぞれ逆に書き換えられています。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(3)（正しい記述は3つ）
各記述の正誤
| 記述 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| ア | ○（正しい） | 強い紫外線が酸素分子を酸素原子に分け、その酸素原子が別の酸素分子と結びついてオゾンになります。成層圏でのオゾン生成の基本です。 |
| イ | ×（誤り） | オゾンが強く吸収して分解するのは320 nmより短い波長側の紫外線です。波長の大小が逆になっています。 |
| ウ | ○（正しい） | 塩素原子と臭素原子は触媒のようにはたらき、自らは減らずに次々とオゾンを壊します。連鎖的という表現どおりです。 |
| エ | ○（正しい） | フロン類やハロンは対流圏では分解されにくく、成層圏まで運ばれてから強い紫外線で壊れ、塩素原子や臭素原子を放ちます。 |
| オ | ×（誤り） | 紫外線の増加は植物にも有害で、生長を促進するというのは誤りです。人の健康への影響の記述自体は正しいものです。 |
ここが分かれ目
まず波長です。オゾンが紫外線を吸収して酸素分子と酸素原子に分かれる反応は、320 nmより短い波長側で強く起こります。だからこそオゾン層は、地上の生き物に有害な短い波長の紫外線をそこで削り取る役目を果たしています。320 nm以上の光で分解すると読み替えると、オゾン層が有害紫外線を遮る理由そのものが説明できなくなります。数値を丸暗記するより、短い波長ほどエネルギーが高く分子を壊しやすい、という向きで押さえるほうが崩れません。
次に影響の向きです。オゾンが減れば地上に届く紫外線が増え、人には皮膚がんや白内障といった害が及びます。同じ紫外線が植物にだけ好都合にはたらくことはなく、生長は促進ではなく妨げられる側です。人には悪く植物には良い、という都合のよい書き方が出てきたら、まず疑ってかかる場面です。
正しい3つは、生成（紫外線と酸素）、分解の連鎖（塩素原子・臭素原子）、その供給源（成層圏まで届くフロン類やハロン）という順に並んでおり、オゾン層問題の筋道がそのまま一本につながっています。
覚え方
- オゾンは短い波長の紫外線を吸って壊れる。境目の数値が出たら、吸うのは短いほうと向きで判定する。
- 塩素原子・臭素原子は触媒。壊しても自分は消えないから連鎖が続き、少量でも効いてしまう。
- 供給源は対流圏で壊れにくい物質。壊れにくいから成層圏まで届く、という因果でフロン類やハロンを結びつける。
- 紫外線が増えたときの影響は人にも植物にも悪い。片方だけ得をする選択肢は誤り。
理解度チェック
オゾンが吸収して分解するのは、長い波長と短い波長のどちら側の光か。
短い波長側です。おおよそ320 nmより短い紫外線を強く吸収し、酸素分子と酸素原子に分かれます。
成層圏で塩素原子や臭素原子はどこから生じ、オゾンにどう作用するか。
成層圏まで達したフロン類やハロンが強い紫外線で分解して生じ、触媒のように連鎖的にオゾンを分解します。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「平成29年度 公害防止管理者等国家試験 公害総論 問題」（公式PDF）
- 成層圏オゾンの生成・分解機構（酸素分子の光解離、塩素原子・臭素原子による触媒的連鎖反応）
※ この記事の確認日：2026年7月