Существует два различных типа истощения озонового слоя, оба очень похожи. Это ежегодное явление называется озоновой дырой. Существует много причин истощения озонового слоя, но наиболее важным процессом в обеих тенденциях является каталитическое разрушение озона атомарным хлором и бромом. Оба происходят от разрушения хлорфторуглеродов (фреонов) фотонами в атмосфере.
Хлорфторуглероды (ХФУ) являются «большой собакой» в отношении причин истощения озонового слоя. ХФУ - это искусственные химические вещества, которые очень стабильны в атмосфере. Они ломаются от 20 до 120 лет. Все это время они разрушают молекулы озона. Вот что происходит: ХФУ не падают на Землю с дождем и не разрушаются другими химическими веществами. Из-за своей относительной стабильности ХФУ поднимаются в стратосферу, где они в конечном итоге разрушаются ультрафиолетовыми (УФ) лучами Солнца. Это заставляет их выпускать свободный хлор. Хлор реагирует с кислородом, что приводит к химическому процессу разрушения молекул озона. Конечным результатом является то, что две молекулы озона заменяются тремя молекулами уходящего кислорода. Затем хлор снова реагирует с молекулами кислорода, разрушая озон, и процесс повторяется 100 000 раз на молекулу. Хотя природный хлор оказывает такое же воздействие на озоновый слой, он имеет более короткую продолжительность жизни в атмосфере.
Считается, что из всех причин разрушения озона выброс ХФУ составляет 80% от общего истощения озона в стратосфере. С большой предусмотрительностью развитый мир прекратил использование ХФУ в ответ на международные соглашения, такие как Монреальский протокол, для защиты озонового слоя. С другой стороны, поскольку ХФУ остаются в атмосфере так долго, озоновый слой не будет полностью восстанавливаться, по крайней мере, до середины 21-го века.
Монреальский протокол является международным соглашением по устранению причин разрушения озонового слоя. Несмотря на то, что было рассмотрено несколько веществ, КХК и ГХФУ были основными, которые международное сообщество согласилось прекратить производство. Протокол также создал фонд, чтобы помочь слаборазвитым странам найти другие методы производства, с тем чтобы они также могли прекратить использование ХФУ и ГХФУ.
По этой ссылке есть хорошая статья о причинах истощения озонового слоя и Монреальского протокола. Здесь, в журнале Space, у нас есть отличная статья о том, что озон для нас значит и что он значит. Astronomy Cast предлагает хороший эпизод, который описывает, что может произойти, если мы потеряем достаточно нашего озона.
