2025 지방직 9급 9번 풀이-자외선 차단과 대기권 구조

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9. 태양으로부터 오는 자외선을 가장 많이 차단하는 대기권은?

① 열권 ② 중간권 ③ 대류권 ④ 성층권

 

💡 AI와 함께하는 명쾌한 풀이

환경공학을 처음 시작하면 대기권의 이름을 외우는 것부터 시작하게 되죠. 지구를 감싸고 있는 공기층은 높이에 따라 성질이 다른데, 이 문제는 그중 **'자외선'**이라는 아주 강한 에너지를 누가 막아주는지를 묻고 있습니다.

자외선은 에너지가 너무 세서 지표면에 그대로 다 들어오면 생명체가 살기 힘들어집니다. 이 무서운 자외선을 99% 가까이 흡수해서 우리를 지켜주는 **'오존층(O_3)'**이 어디에 있는지만 기억하면 끝나는 문제입니다.

✅ 정답 및 해설

 

정답: ④ 성층권

• 데이터 추출: 문제는 '자외선 차단'의 핵심 층을 묻고 있습니다.
• 원리 이해: 대기권은 지표에서부터 대류권 > 성층권 > 중간권 > 열권 순서로 쌓여 있습니다.
• 단위 및 위치 확인: 우리가 찾는 오존층은 지상 약 20~25km 지점에 가장 많이 모여 있는데, 이 높이는 바로 **성층권(약 12~50km 구간)**에 해당합니다.
• 현상 연결: 오존이 자외선 에너지를 흡수하면 그 에너지가 '열'로 변합니다. 그래서 성층권은 특이하게 위로 올라갈수록 온도가 따뜻해지는 안정적인 층이 됩니다.

📝 핵심 수식

계산 문제로 응용될 때를 대비해 이 공식만큼은 꼭 눈에 익혀두세요.

1. 광자의 에너지 (자외선이 왜 위험한가?)

E = h * v = h * (c / L)

(E: 에너지, h: 플랑크 상수, v: 진동수, c: 빛의 속도, L: 파장)

• 포인트: 파장(L)이 짧을수록 에너지(E)는 커집니다. 자외선은 파장이 짧아 에너지가 강력하기 때문에 성층권에서 꼭 막아줘야 합니다.

2. 오존 농도 단위 (Dobson Unit)

1 DU = 0.01 mm (표준상태 STP 기준 두께)

• 환산 지식: 지구 전체 오존을 다 모아봤자 고작 3mm(300 DU) 정도의 얇은 막에 불과하다는 사실!

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🌟 솔의 한 줄 요약

"자외선 방패 '오존층'은 성층권에 산다. 층 순서랑 오존 위치는 무조건 암기!"

⚠️ 수험생 함정 포인트 10번 문제와도 연결되는데, **이산화탄소(CO_2)**는 온난화 주범이지 오존층을 파괴하는 물질은 아닙니다! 오존층 파괴는 **프레온가스(CFCs)**나 할론 같은 친구들이 주범이라는 점을 꼭 구별하세요.