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)., Enquanto existem fontes naturais de todas essas espécies, as concentrações de cloro e bromo aumentou acentuadamente nas últimas décadas, devido à libertação de grandes quantidades de homem compostos organo-halogenados, especialmente os clorofluorocarbonos (CFCs) e bromofluorocarbons. Estes compostos altamente estáveis são capazes de sobreviver à ascensão à estratosfera, onde Cl e radicais Br são liberados pela ação da luz ultravioleta. Cada radical é então livre para iniciar e catalisar uma reação em cadeia capaz de quebrar mais de 100.000 moléculas de ozônio., Em 2009, o óxido nitroso era a maior substância destruidora de ozônio (ODS) emitida através de atividades humanas.
os níveis de ozono atmosférico medidos por satélite apresentam variações sazonais claras e parecem verificar a sua diminuição ao longo do tempo.
a degradação do ozono na estratosfera resulta numa absorção reduzida da radiação ultravioleta. Consequentemente, a radiação ultravioleta não absorvida e perigosa é capaz de alcançar a superfície da terra em uma maior intensidade., Os níveis de ozônio caíram em uma média mundial de cerca de 4 por cento desde o final da década de 1970. para aproximadamente 5 por cento da superfície da terra, em torno dos pólos norte e sul, declínios sazonais muito maiores têm sido vistos, e são descritos como “buracos de ozônio”. A descoberta do empobrecimento anual de ozônio sobre a Antártida foi anunciada pela primeira vez por Joe Farman, Brian Gardiner e Jonathan Shanklin, em um artigo publicado na Nature em 16 de Maio de 1985.,artigo principal: empobrecimento da camada de ozono e alterações climáticas para apoiar tentativas de regulação bem sucedidas, o caso do ozono foi comunicado aos leigos “com metáforas de ligação fáceis de entender derivadas da cultura popular” e relacionado com “riscos imediatos com relevância quotidiana”. As metáforas específicas utilizadas na discussão (camada de ozônio, buraco de ozônio) se revelaram bastante úteis e, em comparação com as mudanças climáticas globais, o caso do Ozônio foi muito mais visto como um “problema quente” e risco iminente., Os leigos eram cautelosos sobre a destruição da camada de ozônio e os riscos de câncer de pele.em 1978, os Estados Unidos, o Canadá e a Noruega decretaram proibições de pulverizações de aerossóis contendo CFC que danificam a camada de ozono. A Comunidade Europeia rejeitou uma proposta análoga de fazer o mesmo. Nos Estados Unidos, os clorofluorocarbonetos continuaram a ser usados em outras aplicações, como refrigeração e limpeza industrial, até depois da descoberta do buraco de ozônio Antártico em 1985., Após a negociação de um Tratado Internacional (O Protocolo de Montreal), a produção de CFC foi limitada aos níveis de 1986, com compromissos de reduções a longo prazo. Tal permitiu uma introdução progressiva de dez anos para os países em desenvolvimento (identificados no artigo 5.o do protocolo). Desde então, o Tratado foi alterado para proibir a produção de CFC depois de 1995 nos países desenvolvidos e, mais tarde, nos países em desenvolvimento. Hoje, todos os 197 países do mundo assinaram o Tratado. A partir de 1 de janeiro de 1996, apenas CFC reciclados e armazenados estavam disponíveis para uso em países desenvolvidos como os EUA., Este phaseout de produção foi possível devido aos esforços para garantir que haveria produtos químicos e tecnologias de substituição para todas as utilizações ODS.
em 2 de agosto de 2003, os cientistas anunciaram que a depleção global da camada de ozono pode estar a abrandar devido à regulamentação internacional das substâncias que empobrecem a camada de ozono. Em um estudo organizado pela União Geofísica Americana, três satélites e três estações terrestres confirmaram que a taxa de empobrecimento da camada de ozônio na atmosfera superior diminuiu significativamente durante a década anterior., Espera-se que continue algum colapso por causa dos ODSs utilizados por nações que não os proibiram, e por causa dos gases que já estão na estratosfera. Alguns ODSs, incluindo CFC, têm uma vida atmosférica muito longa, variando de 50 a mais de 100 anos. Estima-se que a camada de ozono recuperará para os níveis de 1980 perto de meados do século XXI. Uma tendência gradual para a “cura” foi relatada em 2016.os compostos que contêm ligações C-H (tais como hidroclorofluorocarbonetos ou HCFC) foram concebidos para substituir CFC em determinadas aplicações., Estes compostos de substituição são mais reativos e menos propensos a sobreviver tempo suficiente na atmosfera para alcançar a estratosfera, onde eles poderiam afetar a camada de ozônio. Embora sejam menos prejudiciais do que os CFC, os HCFC podem ter um impacto negativo na camada de ozono, pelo que estão também a ser gradualmente eliminados. Estes, por sua vez, estão sendo substituídos por hidrofluorocarbonetos (HFC) e outros compostos que não destroem o ozônio estratosférico.os efeitos residuais da acumulação de CFC na atmosfera levam a um gradiente de concentração entre a atmosfera e o oceano., Este composto organoalogeno é capaz de se dissolver nas águas superficiais do oceano e é capaz de agir como um rastreador dependente do tempo. Este rastreador ajuda os cientistas a estudar o oceano circulação traçando biológicos, físicos e químicos caminhos
Implicações para a astronomia
Como o ozono na atmosfera impede que a maioria dos energético da radiação ultravioleta que atinge a superfície da Terra, dados astronômicos nestes comprimentos de onda tem que ser reunida a partir de satélites em órbita acima da ambiente e camada de ozônio., A maior parte da luz de estrelas quentes jovens está no ultravioleta e assim o estudo destes comprimentos de onda é importante para o estudo das origens das galáxias. GALEX é um telescópio espacial lançado em 28 de abril de 2003.
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Este GALEX imagem de Cygnus Loop nebulosa não poderiam ter sido tomadas a partir da superfície da Terra porque a camada de ozônio bloqueia a radiação ultravioleta emitida pela nebulosa.