Kandungan
Di bahagian atas lapisan stratosfer Bumi, lapisan molekul lapisan nipis menyerap cahaya matahari ultraviolet, menjadikan keadaan di permukaan kondusif untuk makhluk hidup. Lapisan ozon nipis - hanya kira-kira ketebalan dua sen yang disusun - dan beberapa gas berinteraksi dengan ozon menyebabkan penipisan bermusim lapisan. Kebanyakan gas yang bertanggungjawab untuk lubang-lubang ozon ini dilepaskan akibat aktiviti perindustrian atau pertanian manusia.
Lapisan ozon
Oksigen membentuk kira-kira 21 peratus atmosfer bumi, dan sebahagian besarnya wujud sebagai molekul stabil yang terdiri daripada dua atom oksigen. Di stratosfer atas, bagaimanapun, cahaya matahari mempunyai tenaga yang cukup untuk memisahkan beberapa molekul ini ke dalam atom oksigen bebas yang dapat bergabung dengan molekul oksigen yang stabil untuk membentuk ozon - molekul yang terdiri daripada tiga atom oksigen. Tiga atom itu membentuk konfigurasi yang membolehkan molekul menyerap cahaya ultraviolet. Para saintis percaya bahawa lapisan ozon terbentuk sekitar 600 juta tahun yang lalu, membolehkan organisma muncul dari laut dan hidup di darat.
Kesan klorin dan bromin
Klorin dan bromin mempunyai struktur atom yang serupa, dan kedua-duanya mempunyai keupayaan untuk mengurangkan lapisan ozon. Apabila satu atom sama ada unsur yang bersentuhan dengan molekul ozon, ia menghalang atom oksigen tambahan untuk membentuk molekul yang lebih stabil - sama ada hipoklorit atau ion hipobromit - dan meninggalkan oksigen molekul. Menjadi jauh dari inert, setiap ion hipoklorit dan hipobromit bereaksi dengan molekul ozon yang lain, kali ini membentuk dua molekul oksigen dan meninggalkan klorin atau radikal bebas bromin untuk memulakan proses lagi. Dengan cara ini, satu klorin atau bromin tunggal boleh menukarkan beribu-ribu molekul ozon ke dalam oksigen.
CFC, Metil Bromide dan Halon
Sekiranya klorin atau gas bromin dilepaskan di permukaan, tidak akan menjadikannya di stratosfera - ia akan membentuk sebatian jauh sebelum mereka tiba di sana. Walau bagaimanapun, klorin merupakan komponen utama dua kelas gas inert, yang dipanggil chlorofluorocarbon, atau CFC. Gas-gas ini bermigrasi ke atmosfera atas, di mana radiasi sinar matahari cukup kuat untuk memecah molekul-molekul dan melepaskan klorin bebas. Dengan cara yang sama, mengusir metil bromida di aras tanah mengeluarkan bromin ke stratosfera. CFC mempunyai banyak kegunaan dalam industri, dan metil bromida adalah racun perosak. Kelas-kelas lain yang memecah gas ozon yang mengandungi bromin, dipanggil halon, digunakan dalam pemadam api dan pertanian.
Langkah Kawalan
Sehingga Februari 2013, 197 negara telah bersetuju dengan syarat-syarat Protokol Montreal, sebuah perjanjian antarabangsa mengawal penggunaan CFC dan halon tertentu. Perjanjian ini tidak khusus menangani karbon tetrachloride, satu lagi bahan pengurangan ozon, tetapi kerana ia digunakan dalam pembuatan CFC, yang telah dihentikan, penggunaannya telah menurun. Perjanjian itu juga tidak membincangkan pelepasan metil bromida atau nitrous oksida. Yang terakhir adalah gas yang mengorbankan ozon yang dikeluarkan dalam bidang pertanian dan pertanian. Seperti CFC, nitrous oksida membentuk radikal reaktif dalam stratosfera yang menghalang atom oksigen tambahan dari ozon.