地球の成層圏の上流では、オゾン分子の薄層が紫外線を吸収し、表面の状態を生物にとって助長します。 オゾン層は薄く（積み重ねられた2ペニーの厚さ程度）、特定のガスがオゾンと相互作用して、層の季節的な薄層化を引き起こします。 これらのオゾンホールの原因となるガスのほとんどは、人間の産業活動または農業活動の結果として放出されます。
オゾン層
酸素は地球の大気の約21％を形成し、その大部分は2つの酸素原子からなる安定した分子として存在します。 しかし、上部成層圏では、太陽光はこれらの分子の一部を遊離酸素に分解するのに十分なエネルギーを持っています 安定した酸素分子と結合してオゾンを形成できる原子-3つの酸素からなる分子 原子。 3つの原子は、分子が紫外線を吸収できるようにする構成を作成します。 科学者たちは、オゾン層が約6億年前に形成され、生物が海から出て陸に住むことを可能にしたと信じています。
塩素と臭素の影響
塩素と臭素は類似した原子構造を持っており、どちらもオゾン層を破壊する能力があります。 いずれかの元素の単一の原子がオゾン分子と接触すると、余分な酸素原子を除去して 次亜塩素酸塩または次亜塩素酸塩イオンのいずれかで、わずかに安定した分子を形成し、分子状酸素を残します。 次亜塩素酸塩と次亜塩素酸塩の各イオンは不活性とはほど遠いため、別のオゾン分子と反応します。 2つの酸素分子を形成し、塩素または臭素ラジカルを自由に残してプロセスを開始する時間 再び。 このようにして、単一の塩素または臭素原子が数千のオゾン分子を酸素に変換することができます。
CFC、臭化メチル、ハロン
塩素または臭素ガスが表面で放出された場合、どちらも成層圏に到達しません-それらはそこに到達するずっと前に化合物を形成します。 ただし、塩素は、クロロフルオロカーボン（CFC）と呼ばれる2つのクラスの不活性ガスの主成分です。 これらのガス 太陽の放射が分子を分解して自由に放出するのに十分強い上層大気に移動します 塩素。 同様に、地上レベルで臭化メチルを放出すると、成層圏に臭素が放出されます。 CFCは産業界で多くの用途があり、臭化メチルは農薬です。 ハロンと呼ばれる、臭素を含む他のクラスのオゾン層破壊ガスは、消火器や農業で使用されています。
管理措置
2013年2月の時点で、197か国が、特定のCFCとハロンの使用を規制する国際条約であるモントリオール議定書の条件に同意しました。 この条約は、オゾン層破壊物質である四塩化炭素については特に言及していませんが、段階的に廃止されたCFCの製造に使用されているため、その使用は減少しています。 条約はまた、臭化メチルまたは亜酸化窒素の放出についても取り扱っていない。 後者は、農業や農業で放出されるもう1つのオゾン層破壊ガスです。 CFCと同様に、亜酸化窒素は成層圏で反応性ラジカルを形成し、オゾンから余分な酸素原子を取り除きます。