Kandungan
Ozon, suatu bentuk oksigen, bukan sebatian yang banyak di atmosfer bumi, tetapi ia adalah penting. Ia membentuk lapisan di stratosfera yang menghalang sinaran ultraviolet berbahaya yang berbahaya, dan tanpa lapisan itu, keadaan di permukaan akan menjadi kurang baik untuk makhluk hidup. Pelepasan klorofluorokarbon ke atmosfera merosakkan lapisan ozon ini, kerana klorin - komponen CFCs - sangat reaktif dan berinteraksi dengan ozon untuk mengubahnya menjadi molekul oksigen biasa.
Ozon di Atmosfera
Ozon adalah sebatian yang terbentuk daripada tiga atom oksigen, dan ia wujud dalam dua lapisan berasingan di atmosfera. Di troposfera, berhampiran dengan tanah, ia dianggap sebagai bahan pencemar. Ia merosakkan tanaman dan menyebabkan penyakit pernafasan pada manusia. Di stratosfer atas, bagaimanapun, ia membentuk lapisan yang menyerap cahaya matahari ultraviolet. Para saintis mengukur ketebalan lapisan ozon "baik" ini dalam unit Dobson, yang dinamakan oleh ahli fizik British, Gordon Miller Bourne Dobson, perintis dalam kajian ozon. Satu unit Dobson ditakrifkan sebagai ketebalan 0.01 millimeter (0.0004 inci) pada suhu dan tekanan standard, iaitu 0 darjah Celsius (32 darjah Fahrenheit) dan 1 atmosfera.
Reaksi Dengan Ozon
Tindakan klorin sebagai pemangkin dalam mengubah ozon menjadi oksigen dalam tindak balas yang tidak difahami sehingga tahun 1973. Apabila atom klorin dan molekul ozon berinteraksi, atom klorin melancarkan molekul oksigen ketiga untuk membentuk klorin monoksida, sebatian yang tidak stabil dan meninggalkan molekul oksigen yang stabil. Kerana molekul klorin monoksida tidak stabil, ia boleh berinteraksi dengan atom oksigen bebas untuk menghasilkan molekul lain yang terdiri daripada dua atom oksigen dan - penting - biarkan atom klorin bebas untuk memulakan prosesnya lagi. Kitaran ini boleh mengulangi beribu-ribu kali, secara berterusan mengurangkan jumlah ozon.
Sumber Klorin
Kerana klorin tidak stabil, ia akan, jika dibebaskan dalam bentuk unsur, bertindak balas dengan beberapa elemen atau sebatian lain sebelum ia mencapai stratosfera. Walau bagaimanapun, klorin merupakan unsur utama dalam kelas bahan yang disebut chlorofluorocarbons, yang mempunyai beberapa aplikasi dalam industri, termasuk penyejukan. Tidak seperti klorin tulen, CFCs tidak aktif, dan apabila dibebaskan di aras tanah, mereka mengekalkan strukturnya selama-lamanya. Mereka akhirnya bermigrasi ke atmosfera atas, bagaimanapun, di mana cahaya matahari cukup sengit untuk memecahkannya dan melepaskan klorin. Bukan klorin semestinya satu-satunya elemen yang memecah ozon. Bromin, hidrogen dan nitrogen juga melakukan ini.
Lubang ozon
Ketebalan lapisan ozon purata sekitar 300 hingga 500 unit Dobson, yang kira-kira sepadan dengan ketebalan dua sen yang disusun. Pada tahun 1984, saintis Inggeris di Antartika melaporkan penipisan berulang lapisan ini kepada 180 unit Dobson, atau sedikit lebih daripada ketebalan satu sen. Penipisan ini terjadi semasa musim sejuk dan musim bunga Antartika, apabila awan stratosfera zarah ais mempercepat pemusnahan ozon. Lubang itu berkembang setiap tahun untuk merangkumi sebahagian besar benua Antartika dan seterusnya, dan lapisannya menjadi kurang nipis seperti 73 unit Dobson dalam beberapa tahun, yang kurang daripada ketebalan sepeser pun.