1974 varnade kemikerna Mario Molina och Sherwood Rowland vid University of California, Irvine, för faran för ozonförstöring i atmosfären. Deras förutsägelser bekräftades av observation 1985, då ett ozonhål upptäcktes ovanför Antarktis. Världen noterade och gick med på i Montreal 1987 att göra något åt uttömningen av ozonskiktet. År 2018 meddelade forskare försiktigt att ozonhålet, som har ökat sedan det upptäcktes 1985, kan ha börjat krympa. Om människors handlingar har lett till en läkning av ozonskiktet har det internationella samfundet visat att det kan lösa allvarliga miljöproblem när alla arbetar tillsammans.
Vad är ozon och var är ozonskiktet?
Högt över marken - mellan 15 och 30 kilometer för att vara exakt - absorberar ett tunt lager ozon ultraviolett solljus, vilket skyddar allt och alla på marken från exponering för dödlig strålning. Ozonmolekylen (O3) består av tre syreatomer. Det bildas när atmosfäriskt syre (O2) interagerar med solstrålning och bryts isär i två syreatomer; varje atom förenas sedan med en syremolekyl. Ozonmolekylen är instabil, så den förfaller snart och bildar igen molekylärt syre. Denna cykliska process absorberar strålning och inträffar ständigt i stratosfärens övre delar.
Forskare mäter ozonskiktet i Dobson-enheter, vilket är antalet ozonmolekyler som krävs för att göra ett lager 0,01 millimeter tjockt. Den genomsnittliga tjockleken på ozonskiktet är 300 Dobson-enheter, eller cirka 3 millimeter. Det är inte så tjockt - det handlar om tjockleken på tre pennor staplade ihop.
Definition av ozonutarmning och hur det händer
Ozonutarmning orsakas av kemikalier som innehåller elementen klor och brom, som är halogener. De är viktiga komponenter i en klass av köldmedier som kallas klorfluorkolväten (CFC) som var i tung användning i mitten av 1900-talet. CFC: er är inerta och kan migrera till den övre atmosfären på vindströmmar, där solens ultravioletta energi bryter isär dem.
Klor- och bromatomer är mycket reaktiva, och när de väl har frigjorts från CFC-molekylerna reagerar de med den extra syreatomen i ozon för att producera hypoklorit (ClO).-) eller hypobromit (BrO-) joner och molekylärt syre. Dessa joner är fortfarande instabila och de reagerar med en andra ozonmolekyl för att producera mer molekylärt syre och lämnar halogenjonen fri att starta processen igen.
Den allvarligaste uttömningen av ozonskiktet sker över Sydpolen på senvinter och tidig vår. Vid den tiden reduceras ozonskiktet till så lite som 100 Dobson-enheter, eller ungefär tjockleken på en krona. Sedan det upptäcktes har detta "ozonhål" blivit större under varje efterföljande Antarktis vinter innan det försvinner på sommaren.
Montrealprotokollet och läkning av ozonskikt
År 1987 träffades en grupp på 24 nationer i Montreal och förhandlade om "Montrealprotokollet om ämnen som Töm ozonskiktet. "De enades om att avveckla användningen av CFC och andra ozonnedbrytande kemikalier genom 1995. Sedan dess har ozonhålet fortsatt att växa, till stor del på grund av kemikalier som redan fanns i atmosfären. Men 2016 hittade en grupp MIT-forskare bevis för ozonskiktsläkning. Antarktis ozonhål börjar växa senare under säsongen, växer inte lika stort och är inte längre så djupt. Forskarna ser detta som ett bevis på att Montrealprotokollet fungerar. Om det är och fortsätter att göra det förväntar de sig att hålet kommer att läka helt i mitten av 2000-talet.