In 1974 waarschuwden chemici Mario Molina en Sherwood Rowland van de Universiteit van Californië, Irvine, voor het eerst voor het gevaar van ozonafbraak in de atmosfeer. Hun voorspellingen werden bevestigd door observatie in 1985, toen een ozongat werd ontdekt boven Antarctica. De wereld merkte dit op en kwam in 1987 in Montreal overeen om iets te doen aan de aantasting van de ozonlaag. In 2018 kondigden wetenschappers voorzichtig aan dat het ozongat, dat groeit sinds het in 1985 werd ontdekt, mogelijk begon te krimpen. Als het handelen van mensen heeft geleid tot genezing van de ozonlaag, heeft de internationale gemeenschap bewezen dat het ernstige milieuproblemen kan oplossen als iedereen samenwerkt.
Wat is ozon en waar is de ozonlaag?
Hoog boven de grond – tussen de 15 en 30 kilometer om precies te zijn – absorbeert een dun laagje ozon ultraviolet zonlicht, waardoor alles en iedereen op de grond wordt beschermd tegen blootstelling aan de dodelijke straling. Het ozonmolecuul (O3) bestaat uit drie zuurstofatomen. Het vormt zich wanneer atmosferische zuurstof (O
2) interageert met zonnestraling en valt uiteen in twee zuurstofatomen; elk atoom verbindt zich dan met een zuurstofmolecuul. Het ozonmolecuul is onstabiel, dus het vervalt snel om weer moleculaire zuurstof te vormen. Dit cyclische proces absorbeert straling en vindt voortdurend plaats in de bovenloop van de stratosfeer.Wetenschappers meten de ozonlaag in Dobson-eenheden, het aantal ozonmoleculen dat nodig is om een laag van 0,01 millimeter dik te maken. De gemiddelde dikte van de ozonlaag is 300 Dobson-eenheden, of ongeveer 3 millimeter. Dat is niet erg dik - het is ongeveer de dikte van drie op elkaar gestapelde centen.
Definitie van ozonafbraak en hoe het gebeurt
De aantasting van de ozonlaag wordt veroorzaakt door chemicaliën die de elementen chloor en broom bevatten, die halogenen zijn. Het zijn belangrijke componenten van een klasse koelmiddelen die chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) worden genoemd en die in het midden van de 20e eeuw intensief werden gebruikt. CFK's zijn inert en kunnen door windstromen naar de bovenste atmosfeer migreren, waar de ultraviolette energie van de zon ze uit elkaar breekt.
Chloor- en broomatomen zijn zeer reactief en zodra ze zijn bevrijd van de CFK-moleculen, reageren ze met het extra zuurstofatoom in ozon om het hypochloriet (ClO-) of hypobromiet (BrO-) ionen en moleculaire zuurstof. Deze ionen zijn nog steeds onstabiel en reageren met een tweede ozonmolecuul om meer moleculaire zuurstof te produceren en het halogeenion vrij te laten om het proces opnieuw te starten.
De ernstigste aantasting van de ozonlaag vindt plaats boven de Zuidpool in de late winter en het vroege voorjaar. Op dat moment wordt de ozonlaag teruggebracht tot slechts 100 Dobson-eenheden, of ongeveer de dikte van een dubbeltje. Sinds de ontdekking is dit "ozongat" in elke opeenvolgende Antarctische winter groter geworden voordat het in de zomer verdwijnt.
Het Montreal-protocol en genezing van ozonlagen
In 1987 kwam een groep van 24 landen in Montreal bijeen en onderhandelde over het "Montreal Protocol on Substances That". De ozonlaag afbreken." Ze kwamen overeen het gebruik van CFK's en andere ozonafbrekende chemicaliën geleidelijk af te schaffen door 1995. Sinds die tijd is het ozongat blijven groeien, grotendeels als gevolg van chemicaliën die al in de atmosfeer aanwezig waren. In 2016 vond een groep MIT-wetenschappers echter bewijs van genezing van de ozonlaag. Het ozongat in Antarctica begint later in het seizoen te groeien, wordt niet zo groot en is niet meer zo diep. De wetenschappers zien dit als een bewijs dat het Montreal Protocol werkt. Als dat zo is en blijft, verwachten ze dat het gat tegen het midden van de 21e eeuw volledig zal genezen.
