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)., În timp ce există surse naturale pentru toate aceste specii, concentrațiile de clor și brom crescut semnificativ în ultimele decenii, din cauza eliberarea de cantități mari de om compuși organohalogenați, în special clorofluorocarburile (Cfc) și bromofluorocarbons. Acești compuși foarte stabili sunt capabili să supraviețuiască creșterii în stratosferă, unde radicalii Cl și Br sunt eliberați prin acțiunea luminii ultraviolete. Fiecare radical este apoi liber să inițieze și să catalizeze o reacție în lanț capabilă să descompună peste 100.000 de molecule de ozon., Până în 2009, oxidul de azot a fost cea mai mare substanță care diminuează stratul de ozon (ODS) emisă prin activitățile umane.
nivelurile de ozon atmosferic măsurate prin satelit arată variații sezoniere clare și par să verifice declinul lor în timp.descompunerea ozonului în stratosferă are ca rezultat o absorbție redusă a radiațiilor ultraviolete. În consecință, radiațiile ultraviolete neabsorbite și periculoase pot ajunge la suprafața Pământului la o intensitate mai mare., Nivelurile de ozon au scăzut cu o medie mondială de aproximativ 4% de la sfârșitul anilor 1970. pentru aproximativ 5% din suprafața Pământului, în jurul polilor Nord și Sud, s-au observat scăderi sezoniere mult mai mari și sunt descrise ca „găuri de ozon”. Descoperirea epuizării anuale a ozonului deasupra Antarcticii a fost anunțată pentru prima dată de Joe Farman, Brian Gardiner și Jonathan Shanklin, într-o lucrare care a apărut în Nature pe 16 mai 1985.,
Regulament
Pentru a sprijini cu succes regulamentul încercări, ozon cauza a fost comunicată nespecialiști „, cu ușor de înțeles de punte metafore derivate din cultura populară” și privind „riscurile imediate de zi cu zi relevanță”. Metaforele specifice utilizate în discuție (scutul de ozon, gaura de ozon) s-au dovedit destul de utile și, în comparație cu schimbările climatice globale, cazul ozonului a fost mult mai văzut ca o „problemă fierbinte” și risc iminent., Oamenii laici au fost precauți cu privire la epuizarea stratului de ozon și la riscurile de cancer de piele.în 1978, Statele Unite, Canada și Norvegia au adoptat interdicții privind spray-urile cu aerosoli care conțin CFC care afectează stratul de ozon. Comunitatea Europeană a respins o propunere similară de a face același lucru. În SUA, clorofluorocarburile au continuat să fie utilizate în alte aplicații, cum ar fi refrigerarea și curățarea industrială, până după descoperirea găurii de ozon din Antarctica în 1985., După negocierea unui tratat internațional (Protocolul de la Montreal), producția de CFC a fost limitată la nivelurile din 1986, cu angajamente de reducere pe termen lung. Acest lucru a permis o introducere treptată de zece ani pentru țările în curs de dezvoltare (identificată la articolul 5 din protocol). Din acel moment, tratatul a fost modificat pentru a interzice producția de CFC după 1995 în țările dezvoltate și mai târziu în țările în curs de dezvoltare. Astăzi, toate cele 197 de țări ale lumii au semnat Tratatul. Începând cu 1 ianuarie 1996, numai CFC reciclate și stocate au fost disponibile pentru utilizare în țările dezvoltate, cum ar fi SUA., Această eliminare treptată a producției a fost posibilă datorită eforturilor de a se asigura că vor exista substanțe chimice și tehnologii substitutive pentru toate utilizările ODS.la 2 August 2003, oamenii de știință au anunțat că epuizarea globală a stratului de ozon poate încetini din cauza reglementării Internaționale a substanțelor care diminuează stratul de ozon. Într-un studiu organizat de Uniunea Geofizică Americană, trei sateliți și trei stații terestre au confirmat că rata de epuizare a ozonului în atmosferă superioară a încetinit semnificativ în deceniul precedent., Se poate aștepta ca unele defalcări să continue din cauza ODS-urilor utilizate de națiuni care nu le-au interzis și din cauza gazelor care sunt deja în stratosferă. Unele ODS, inclusiv CFC, au o durată de viață atmosferică foarte lungă, variind de la 50 la peste 100 de ani. S-a estimat că stratul de ozon se va recupera la nivelurile 1980 aproape de mijlocul secolului 21st. O tendință treptată spre” vindecare ” a fost raportată în 2016.
compușii care conțin legături C-H (cum ar fi hidroclorofluorocarburile sau HCFC-urile) au fost concepuți pentru a înlocui CFC-urile în anumite aplicații., Acești compuși de înlocuire sunt mai reactivi și mai puțin susceptibili să supraviețuiască suficient de mult în atmosferă pentru a ajunge în stratosferă unde ar putea afecta stratul de ozon. Deși sunt mai puțin dăunătoare decât CFC-urile, HCFC-urile pot avea un impact negativ asupra stratului de ozon, astfel încât acestea sunt, de asemenea, eliminate treptat. Acestea, la rândul lor, sunt înlocuite cu hidrofluorocarburi (HFC) și alți compuși care nu distrug deloc ozonul stratosferic.efectele reziduale ale CFC-urilor care se acumulează în atmosferă conduc la un gradient de concentrație între atmosferă și ocean., Acest compus organohalogen este capabil să se dizolve în apele de suprafață ale oceanului și este capabil să acționeze ca un trasor dependent de timp. Acest trasor ajută oamenii de stiinta de studiu circulația oceanică de contur biologice, fizice și chimice căi
Implicații pentru astronomie
Ca ozonul in atmosfera previne cel mai energic radiații ultraviolete care ajunge la suprafața Pământului, date astronomice în aceste lungimi de undă trebuie să fie colectate de sateliți care orbitează deasupra atmosferei și a stratului de ozon., Cea mai mare parte a luminii de la stelele tinere este în ultraviolet și astfel studiul acestor lungimi de undă este important pentru studierea originii galaxiilor. Galaxy Evolution Explorer, GALEX, este un telescop spațial ultraviolet lansat pe 28 aprilie 2003, care a funcționat până la începutul anului 2012.
-
Acest GALEX imaginea Cygnus Buclă nebuloasa nu ar fi fost luate de la suprafața Pământului, pentru că stratul de ozon blochează radiațiile ultra-violete emise de nebuloasă.