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)., Vaikka on olemassa luonnollisia lähteitä kaikkien näiden lajien pitoisuudet klooria ja bromia lisääntynyt huomattavasti viime vuosikymmeninä, koska vapauttaa suuria määriä ihmisen organohalogeeniyhdisteet, varsinkin kloorifluorihiilivedyt (Cfc-yhdisteet) ja bromofluorocarbons. Nämä erittäin vakaa yhdisteet pystyvät elossa nousee stratosfääriin, missä Cl ja Br radikaalit vapautuvat toimintaa ultraviolettivaloa. Jokainen radikaali on silloin vapaa käynnistämään ja katalysoimaan ketjureaktion, joka kykenee hajottamaan yli 100 000 otsonimolekyyliä., Typpioksiduuli oli vuoteen 2009 mennessä suurin otsonia tuhoava aine (ODS), jota ihmisen toiminta aiheutti.
Tasot ilmakehän otsonia mitataan satelliitti näytä selkeät vuodenaikojen vaihtelut ja näyttävät tarkistaa niiden lasku ajan.
otsonin hajoaminen stratosfäärissä vähentää ultraviolettisäteilyn imeytymistä. Näin ollen imeytymätön ja vaarallinen ultraviolettisäteily pystyy saavuttamaan maan pinnan suuremmalla intensiteetillä., Otsonin määrä on laskenut maailmanlaajuisesti keskimäärin noin 4 prosenttia vuodesta 1970-luvun lopulla. Noin 5 prosenttia Maapallon pinta-alasta, ympäri pohjois-ja etelä-pylväät, paljon suurempi kausiluonteinen lasku on nähty, ja on kuvattu ”otsoni reikiä”. Löytö vuotuinen ehtyminen otsonin edellä Etelämantereen oli ensimmäinen ilmoitti Joe Farman, Brian Gardiner ja Jonathan Shanklin, paperi, joka ilmestyi vuonna Luonto, 16. Toukokuuta 1985.,
Asetuksen
tukea onnistuneen asetuksen yrityksiä, otsoni tapauksessa ilmoitettiin maallikot ”kanssa helppo-to-ymmärtää siltana metaforia, jotka on johdettu suosittu kulttuuri” ja liittyvät ”välittömästi riskejä arjen merkitystä”. Erityisiä kielikuvia käytetään keskustelua (otsoni kilpi, otsoniaukko) osoittautui varsin hyödyllinen ja, verrattuna maailmanlaajuinen ilmastonmuutos, otsonikerroksen tapauksessa oli paljon enemmän nähnyt kuin ”kuuma kysymys” ja välitön riski., Maallikot olivat varovaisia otsonikerroksen vähenemisen ja ihosyöpäriskien suhteen.
Vuonna 1978, yhdysvallat, Kanada ja Norja sääti kieltää CFC: tä sisältävä aerosoli suihkeita, jotka vahingoittavat otsonikerrosta. Euroopan yhteisö hylkäsi vastaavan ehdotuksen. YHDYSVALLOISSA, kloorifluorihiilivetyjen edelleen käyttää muita sovelluksia, kuten jäähdytys-ja teollisuussiivous, kunnes löytö Etelämantereen otsoniaukko vuonna 1985., Kansainvälisestä sopimuksesta (Montrealin pöytäkirjasta) käytyjen neuvottelujen jälkeen CFC: n tuotanto rajattiin vuoden 1986 tasolle, ja siihen sisältyi sitoumuksia pitkäaikaisista vähennyksistä. Tämä mahdollisti kehitysmaiden kymmenvuotisen siirtymävaiheen (määritelty pöytäkirjan 5 artiklassa). Sittemmin sopimusta muutettiin kieltämään CFC-tuotanto vuoden 1995 jälkeen kehittyneissä maissa ja myöhemmin kehitysmaissa. Nykyään kaikki maailman 197 valtiota ovat allekirjoittaneet sopimuksen. Tammikuun 1.päivästä 1996 lähtien vain kierrätettyjä ja varastoituja CFC-yhdisteitä oli saatavilla käytettäväksi Yhdysvaltojen kaltaisissa kehittyneissä maissa., Tämä tuotantofaseout oli mahdollista, koska pyrittiin varmistamaan, että kaikkiin otsonikerrosta heikentäviin aineisiin käytettäisiin korvaavia kemikaaleja ja teknologioita.
elokuun 2.päivänä 2003 tutkijat ilmoittivat, että otsonikerroksen maailmanlaajuinen ehtyminen saattaa hidastua otsonikerrosta heikentävien aineiden kansainvälisen sääntelyn vuoksi. Tutkimuksessa järjestämä American Geophysical Unionin, kolme satelliittia ja kolme maa-asemien vahvisti, että ylä-ilmakehän otsoni-ehtyminen hidastui merkittävästi edelliseen vuosikymmeneen verrattuna., Jotkut erittely voidaan odottaa jatkuvan, koska otsonikerrosta heikentävien aineiden käytössä kansakunnat, jotka eivät ole kieltäneet ne, ja koska kaasut, jotka ovat jo stratosfäärissä. Joidenkin ODSs-järjestelmien, kuten CFC-yhdisteiden, elinikä ilmakehässä on hyvin pitkä, 50-100 vuotta. On arvioitu, että otsonikerros palautuu vuoden 1980 tasolle 2000-luvun puolivälin tienoilla. Asteittainen suuntaus kohti ”paranemista” raportoitiin vuonna 2016.
c–H-sidoksia sisältävät yhdisteet (kuten osittain halogenoidut kloorifluorihiilivedyt tai HCFC-yhdisteet) on suunniteltu korvaamaan CFC-yhdisteitä tietyissä sovelluksissa., Nämä vaihto-yhdisteet ovat reaktiivisia ja vähemmän todennäköisesti hengissä tarpeeksi kauan ilmakehässä päästä stratosfäärissä, jossa he voivat vaikuttaa otsonikerrokseen. Vaikka HCFC-yhdisteet ovat vähemmän haitallisia kuin CFC-yhdisteet, niillä voi olla kielteinen vaikutus otsonikerrokseen, joten ne myös poistetaan käytöstä asteittain. Nämä puolestaan korvataan fluorihiilivedyillä (HFC) ja muilla yhdisteillä, jotka eivät tuhoa stratosfäärin otsonia lainkaan.
ilmakehään kertyvien CFC-yhdisteiden jäännösvaikutukset johtavat ilmakehän ja meren väliseen pitoisuusgradienttiin., Tämä organohalogeeniyhdiste kykenee liukenemaan valtameren pintavesiin ja pystyy toimimaan ajasta riippuvaisena merkkiaineena. Tämä tracer auttaa tutkijoita tutkimuksen valtameren liikkeeseen jäljittäminen biologisten, fysikaalisten ja kemiallisten väyliä
Vaikutuksia tähtitieteen
Kuten otsonia ilmakehässä estää useimmat energinen uv-säteily saavuttaa Maan pinnan, tähtitieteellisiä tietoja näillä aallonpituuksilla on kerätty satelliitit kiertävät yläpuolella ilmakehän ja otsonikerroksen., Suurin osa nuorten kuumien tähtien valosta on ultraviolettivalossa, joten näiden aallonpituuksien tutkiminen on tärkeää galaksien alkuperän tutkimiseksi. Galaxy Evolution Explorer, GALEX, on 28. huhtikuuta 2003 laukaistu ultravioletti-avaruusteleskooppi, joka toimi vuoden 2012 alkuun saakka.
-
Tämä GALEX kuva Cygnus Loop nebula ei ole otettu pois Maan pinnalta, koska otsonikerros estää ultravioletti-säteilyn nebula.