I 1974 advarede kemikere Mario Molina og Sherwood Rowland fra University of California, Irvine, først om faren for ozonforringelse i atmosfæren. Deres forudsigelser blev bekræftet ved observation i 1985, da der blev opdaget et ozonhul over Antarktis. Verden noterede sig og aftalt i 1987 i Montreal at gøre noget ved udtømningen af ozonlaget. I 2018 meddelte forskere forsigtigt, at ozonhullet, der er vokset siden det blev opdaget i 1985, muligvis er begyndt at krympe. Hvis menneskers handlinger har medført en ozonlagsheling, har det internationale samfund bevist, at det kan løse alvorlige miljøproblemer, når alle arbejder sammen.
Hvad er ozon, og hvor er ozonlaget?
Højt over jorden - mellem 9 og 18 miles (15 og 30 kilometer) for at være nøjagtig - absorberer et tyndt lag ozon ultraviolet sollys og beskytter således alt og alle på jorden mod udsættelse for den dødbringende stråling. Ozonmolekylet (O3) består af tre iltatomer. Det dannes, når ilt i atmosfæren (O2) interagerer med solstråling og brydes fra hinanden i to iltatomer; hvert atom forbinder derefter et iltmolekyle. Ozonmolekylet er ustabilt, så det hurtigt henfalder til igen at danne molekylært ilt. Denne cykliske proces absorberer stråling og forekommer konstant i den øvre del af stratosfæren.
Forskere måler ozonlaget i Dobson-enheder, hvilket er antallet af ozonmolekyler, det tager at gøre et lag 0,01 millimeter tykt. Den gennemsnitlige tykkelse af ozonlaget er 300 Dobson-enheder eller ca. 3 millimeter. Det er ikke meget tykt - det handler om tykkelsen på tre øre stablet sammen.
Definition af ozonlagsudtømning og hvordan det sker
Ozonudtømning skyldes kemikalier, der indeholder grundstofferne klor og brom, som er halogener. De er vigtige komponenter i en klasse af kølemidler kaldet chlorfluorcarboner (CFC'er), der var i tung brug i midten af det 20. århundrede. CFC'er er inaktive og i stand til at migrere til den øvre atmosfære på vindstrømme, hvor solens ultraviolette energi bryder dem fra hinanden.
Klor- og bromatomer er meget reaktive, og når de først er frigjort fra CFC-molekylerne, reagerer de med det ekstra iltatom i ozon for at producere hypochlorit (ClO-) eller hypobromit (BrO-) ioner og molekylært ilt. Disse ioner er stadig ustabile, og de reagerer med et andet ozonmolekyle for at producere mere molekylært ilt og lade halogenionen være fri til at starte processen igen.
Den mest alvorlige nedbrydning af ozonlaget sker over Sydpolen i slutningen af vinteren og det tidlige forår. På det tidspunkt reduceres ozonlaget til så lidt som 100 Dobson-enheder eller omtrent tykkelsen på en krone. Siden det blev opdaget, er dette "ozonhul" blevet større i hver efterfølgende Antarktis-vinter, før det forsvinder om sommeren.
Montreal-protokollen og helbredelse af ozonlag
I 1987 mødtes en gruppe på 24 nationer i Montreal og forhandlede om "Montreal-protokollen om stoffer der Udtøm ozonlaget. "De blev enige om at udfase brugen af CFC'er og andre ozonlagsnedbrydende kemikalier ved 1995. Siden den tid er ozonhullet fortsat med at vokse, hovedsageligt på grund af kemikalier, der allerede var i atmosfæren. Imidlertid fandt en gruppe MIT-forskere i 2016 tegn på heling af ozonlag. Det antarktiske ozonhul begynder at vokse senere på sæsonen, vokser ikke så stort og er ikke længere så dybt. Forskerne ser dette som et bevis på, at Montreal-protokollen fungerer. Hvis det er og fortsætter med at gøre det, forventer de, at hullet vil heles helt i midten af det 21. århundrede.