تقع الغالبية العظمى من غاز الأوزون في طبقة الستراتوسفير، إحدى طبقات الغلاف الجوي التي تمتد على بعد 6 إلى 31 ميلًا عن سطح الأرض (10 إلى 50 كيلومترًا). يشكل الأوزون نحو 0. 00006 بالمئة من الغلاف الجوي، وتوجد تراكيزه العظمى على بعد 20 ميلًا عن سطح الأرض (32 كيلومترًا) في منطقة تُعرف باسم طبقة الأوزون، وفقًا لناسا. ما هي طبقة الأوزون ؟ - أنا أصدق العلم. عند ذلك الارتفاع، تمتص طبقة الأوزون الإشعاعات فوق البنفسجية المتدفقة من الشمس؛ لذلك لا توجد أي حياة على الأرض دون هذه الطبقة. طبقة الأوزون الحساسة الخاصة بكوكب الأرض الأوزون مادة غير مستقرة نسبيًا، تُدمر بواسطة الجزيئات الحاوية على النيتروجين أو الهيدروجين أو الكلور أو البروم التي تفصل ذرة الأكسجين الثالثة للأوزون عن الذرتين الأخريين. منذ خمسينيات القرن الماضي، بدأ العلماء في قياس تراكيز الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية، وأعطتهم التراكيز دلائل على وجود مشكلة في طبقة الأوزون. بحلول الثمانينيات، تمكن الباحثون من رسم خريطة لثقب سنوي يُفتح في طبقة الأوزون فوق القارة القطبية الجنوبية في الربيع، ولم يتمكنوا من معرفة سببه. وفي عام 1987، أظهر رصد الطائرات أدلة قاطعة على أن ثقب الأوزون ناتج عن ملوثات بشرية تسمى مركبات الكلوروفلوروكربون-CFCs، وفقًا لناسا.
ما معنى استنفاد طبقة الأوزون؟ استنفاد طبقة الأوزون هو ترقق طبقة الأوزون الموجودة في الغلاف الجوي العلوي. يحدث هذا عندما تتلامس ذرات الكلور والبروم في الغلاف الجوي مع الأوزون وتدمر جزيئات الأوزون. كلور واحد يمكنه تدمير 100000 جزيء من الأوزون. يتم تدميره بسرعة أكبر مما يتم إنشاؤه. تطلق بعض المركبات الكلور والبروم عند التعرض للأشعة فوق البنفسجية العالية ، مما يساهم بعد ذلك في استنفاد طبقة الأوزون. تُعرف هذه المركبات بالمواد المستنفدة للأوزون (ODS). تشمل المواد المستنفدة للأوزون التي تحتوي على الكلور مركبات الكربون الكلورية فلورية ورابع كلوريد الكربون ومركبات الكربون الهيدروكلورية فلورية وكلوروفورم الميثيل. حيث أن المواد المستنفدة للأوزون التي تحتوي على البروم هي الهالونات وبروميد الميثيل ومركبات الكربون الهيدروفلورية. مركبات الكلوروفلوروكربون هي أكثر المواد المستنفدة للأوزون وفرة. فقط عندما تتفاعل ذرة الكلور مع جزيء آخر ، فإنها لا تتفاعل مع الأوزون. تم اقتراح بروتوكول مونتريال في عام 1987 لوقف استخدام وإنتاج واستيراد المواد المستنفدة للأوزون وتقليل تركيزها في الغلاف الجوي لحماية طبقة الأوزون على الأرض.
يتم تآكل طبقة الأوزون من خلال حدوث التفاعلات التالية: تقوم الأشعة فوق البنفسجية بتحطيم مركبات الكلوروفلوروكربون (CFCs) مما يؤدى إلى انطلاق ذرة كلور نشطة. ينتج عن تفاعل ذرة الكلور مع جزيء الأوزون = جزيء أكسجين وأول أكسيد الكلورين. تتحطّم مركبات الكلوروفلوروكربون CFCs بفعل الأشعة فوق البنفسجية ، الأمر الذي يساهم في إطلاق ذرة الكلور منه، وبالتالي تصبح نشطةً لوحدها. يحدث تفاعل بين ذرة الأكسجين النشطة وأول أكسيد الكلور، حيث تنطلق ذرة الكلور النشطة من أجل تحطيم جزيء أوزون جديد ، وبهذا تتم الدورة الآثار التي يسببها تآكل طبقة الأوزون عند زيادة إتساع ثقب الأوزون تزيد نسبة الأشعة الفوق بنفسجية التي تتعرض لها الأرض. إرتفاع الإصابة بسرطان الجلد. إحداث خلل في جهاز المناعة عند الإنسان. التأثير على العيون والإضرار بها. إنخفاض القدرة الإنتاجية للنباتات. إحداث تغيرات جينية والضرر بعيون الحيوانات. حدوث إختلال عالمي يضر في مناخ الأرض. المخاطر الناتجة عن تلف طبقة الأوزون يتعرض غاز الأوزون الموجود في الجو إلى التناقص المشهود مع مرور الوقت، وهذا بسبب إهمال الإنسان في إستعمال الطبيعة، وهذا من خلال حرق الأوراق والأشجار والقش، وعوادم السيارات، وعوادم المصانع، وغيرها من العوامل المسببة لخرق طبقة الأوزون، وتتمثل أضرار تآكل الطبقة الخارجية وتقلصها في التالي: تعرض أوراق الشجر إلى الإصفرار.