NASA projections of stratospheric ozone concentrations if chlorofluorocarbons had not been banned.
The ozone layer can be depleted by free radical catalysts, including nitric oxide (NO), nitrous oxide (N2O), hydroxyl (OH), atomic chlorine (Cl), and atomic bromine (Br)., Mens der er naturlige kilder til alle af disse arter, i koncentrationerne af klor-og brom-steget markant i de seneste årtier på grund af frigivelsen af store mængder af menneskeskabte organiske halogenforbindelser, især chlorfluorcarboner (Cfc ‘ er) og bromofluorocarbons. Disse meget stabile forbindelser er i stand til at overleve stigningen til stratosfæren, hvor CL-og Br-radikaler frigøres ved virkningen af ultraviolet lys. Hver radikal er så fri til at indlede og katalysere en kædereaktion, der er i stand til at nedbryde over 100.000 o .onmolekyler., I 2009 var nitrogeno .id det største o .onlagsnedbrydende stof (ODS) udsendt gennem menneskelige aktiviteter.
Niveauer af atmosfærens ozon, der måles med satellit-viser tydelige sæsonudsving og synes at bekræfte deres tilbagegang over tid.
nedbrydningen af O .on i stratosfæren resulterer i reduceret absorption af ultraviolet stråling. Derfor er uabsorberet og farlig ultraviolet stråling i stand til at nå jordens overflade med en højere intensitet., Ozon niveauer er faldet med et globalt gennemsnit på omkring 4 procent siden slutningen af 1970’erne. For cirka 5 procent af Jordens overflade, omkring nord-og sydpolerne, meget større sæsonåben fald har set, og er beskrevet som “ozon huller”. Opdagelsen af den årlige udtømning af O .on over Antarktis blev først annonceret af Joe Farman, Brian Gardiner og Jonathan Shanklin, i et papir, der udkom i Nature den 16.maj 1985.,
Forordning
for At støtte en vellykket regulering forsøg, ozon sagen blev meddelt at lægge personer “med let-at-forstå bridging metaforer stammer fra den populære kultur”, og i tilknytning til “umiddelbar risiko, med daglige relevans”. De specifikke metaforer, der blev brugt i diskussionen (o .onskjold, o .onhul), viste sig ganske nyttige, og sammenlignet med globale klimaændringer blev o .onsagen meget mere set som et “varmt spørgsmål” og overhængende risiko., Lægfolk var forsigtige med en udtømning af O .onlaget og risikoen for hudkræft.
i 1978 vedtog USA, Canada og Norge forbud mod CFC-holdige aerosolsprayer, der beskadiger o .onlaget. Det Europæiske Fællesskab forkastede et tilsvarende forslag om at gøre det samme. I USA, chlorfluorcarboner fortsatte med at blive brugt i andre programmer, såsom køleanlæg og industriel rengøring, indtil efter opdagelsen af det Antarktiske ozonhul i 1985., Efter forhandlinger om en international traktat (Montreal-protokollen) blev CFC-produktionen begrænset til 1986-niveauer med tilsagn om langsigtede reduktioner. Dette gav mulighed for en tiårig indfasning for udviklingslandene (identificeret i protokollens artikel 5). Siden da blev traktaten ændret for at forbyde CFC-produktion efter 1995 i de udviklede lande og senere i udviklingslandene. I dag har alle verdens 197 lande underskrevet traktaten. Fra 1. januar 1996 var kun Genanvendte og oplagrede CFC ‘ er tilgængelige til brug i udviklede lande som USA., Denne produktionsfase var mulig på grund af bestræbelserne på at sikre, at der ville være erstatningskemikalier og teknologier til alle ODS-anvendelser.
På August 2, 2003, forskere meddelte, at den globale nedbrydning af ozonlaget kan være langsommere på grund af den internationale regulering af ozon-nedbrydende stoffer. I en undersøgelse, arrangeret af American Geophysical Union, tre satellitter og tre jordstationer bekræftet, at den øvre atmosfære ozon-udtømning aftog betydeligt i løbet af det foregående årti., Nogle sammenbrud kan forventes at fortsætte på grund af ODS ‘ er, der anvendes af nationer, som ikke har forbudt dem, og på grund af gasser, der allerede er i stratosfæren. Nogle ODS ‘er, herunder CFC’ er, har meget lange atmosfæriske levetider, der spænder fra 50 til over 100 år. Det er blevet anslået, at O .onlaget vil komme sig til 1980-niveauer nær midten af det 21.århundrede. En gradvis tendens til “helbredelse” blev rapporteret i 2016.
forbindelser indeholdende C–H-bindinger (såsom hydrochlorfluorcarboner eller HCFC ‘er) er designet til at erstatte CFC’ er i visse anvendelser., Disse udskiftning forbindelser er mere reaktive og mindre tilbøjelige til at overleve længe nok i atmosfæren til at nå stratosfæren, hvor de kan påvirke ozonlaget. Selvom de er mindre skadelige end CFC ‘er, kan HCFC’ er have en negativ indvirkning på O .onlaget, så de bliver også udfaset. Disse erstattes igen af hydrofluorcarboner (HFC ‘ er) og andre forbindelser, der slet ikke ødelægger stratosfærisk o .on.
de resterende virkninger af CFC ‘ er, der akkumuleres i atmosfæren, fører til en koncentrationsgradient mellem atmosfæren og havet., Denne organohalogenforbindelse er i stand til at opløses i havets overfladevand og er i stand til at fungere som en tidsafhængig sporstof. Dette sporstof hjælper forskere med at studere havets cirkulation ved opsporing af biologiske, fysiske og kemiske veje
Konsekvenser for astronomi
Som ozon i atmosfæren forhindrer mest energirige ultraviolette stråling, som når overfladen af Jorden, astronomiske data i disse bølgelængder er nødt til at blive samlet fra satellitter, der kredser over atmosfæren og ozonlaget., Det meste af lyset fra unge varme stjerner er i ultraviolet, og derfor er undersøgelsen af disse bølgelængder vigtig for at studere galaksernes Oprindelse. Gala .y Evolution e .plorer, Gale., er et kredsende ultraviolet rumteleskop, der blev lanceret den 28. April 2003, som fungerede indtil begyndelsen af 2012.
-
Denne GALEX billede af Cygnus Loop tåge ikke kunne have været taget fra overfladen af Jorden, fordi ozonlaget blokerer for ultra violet stråling, der udsendes af tågen.