1974. хемичари Марио Молина и Схервоод Ровланд са Калифорнијског универзитета Ирвине први пут су упозорили на опасност од погоршања озона у атмосфери. Њихова предвиђања поткрепљена су посматрањем 1985. године, када је изнад Антарктика откривена озонска рупа. Свет је то приметио и договорио се у Монтреалу 1987. године да предузме нешто поводом исцрпљивања озонског омотача. 2018. године научници су опрезно објавили да је озонска рупа, која је расла откако је откривена 1985. године, можда почела да се смањује. Ако су поступци људи довели до зарастања озонским омотачем, међународна заједница је доказала да може да реши озбиљне еколошке проблеме када сви раде заједно.
Шта је озон и где је озонски омотач?
Високо изнад земље - тачније између 15 и 30 километара - танак слој озона упија ултраљубичасту сунчеву светлост, штитећи тако све и све на земљи од излагања смртоносном зрачењу. Молекул озона (О.3) је састављен од три атома кисеоника. Настаје када атмосферски кисеоник (О2) реагује са сунчевим зрачењем и распада се на два атома кисеоника; сваки атом се затим спаја са молекулом кисеоника. Молекул озона је нестабилан, па убрзо пропада да би поново створио молекуларни кисеоник. Овај циклични процес апсорбује зрачење и непрестано се дешава у горњим токовима стратосфере.
Научници мере озонски слој у Добсоновим јединицама, што је број молекула озона који је потребан да би се направио слој дебљине 0,01 милиметара. Просечна дебљина озонског омотача је 300 Добсонових јединица или око 3 милиметра. То није превише густо - реч је о дебљини од три гроша сложена заједно.
Дефиниција оштећења озонског омотача и како се то дешава
До оштећења озонског омотача долази због хемикалија које садрже елементе хлор и бром, а то су халогени. Они су важне компоненте класе расхладних флуида, назване хлорофлуороогљиководици (ЦФЦ), које су се интензивно користиле средином 20. века. ЦФЦ су инертни и способни су да мигрирају у горњу атмосферу на струјама ветра, где их ултраљубичаста енергија сунца раставља.
Атоми хлора и брома су високо реактивни и када се ослободе молекула ЦФЦ, они реагују са додатним атомом кисеоника у озону дајући хипохлорит (ЦлО-) или хипобромита (БрО-) јони и молекуларни кисеоник. Ови јони су још увек нестабилни и реагују са другим молекулом озона да би произвели више молекуларног кисеоника и оставили халогени јон слободним да процес започне изнова.
Најозбиљније исцрпљивање озонског омотача јавља се над Јужним полом крајем зиме и раним пролећем. Тада се озонски омотач смањује на само 100 Добсонових јединица или приближно на дебљину цента. Откако је откривена, ова „озонска рупа“ повећавала се сваке наредне антарктичке зиме пре него што је нестала лети.
Монтреалски протокол и оздрављење озонским слојем
1987. године група од 24 нације састала се у Монтреалу и преговарала о „Монтреалском протоколу о супстанцама које Исцрпите озонски омотач. "Договорили су се да ће поступно укинути употребу ЦФЦ-а и других хемикалија које оштећују озонски омотач 1995. Од тада је озонска рупа наставила да расте, углавном захваљујући хемикалијама које су већ биле у атмосфери. Међутим, 2016. године, група научника са МИТ-а пронашла је доказе о зарастању озонским омотачем. Антарктичка озонска рупа почиње да расте касније током сезоне, не расте толико велика и више није толико дубока. Научници ово виде као доказ да Монтреалски протокол делује. Ако јесте и настави да ради, очекују да ће рупа потпуно зарасти до средине 21. века.
