Stwierdzono, ze niektóre gazy są szczególnie szkodliwe dla ozonu w ozonosferze, należą do nich; tlenki azotu NOx, węglowodory CxHy I fluorowcopochodne węglowodorow tzw. freony. Głownem „przestępcą” w niszczeniu ozonu są freony.
Karda cząsteczka freonów jest nieaktywna i nie reaguje z substancjami, z którymi się styka. Jest też tak lekka, ze nie nagromadza się w dolnej (przyziemnej) warstwie atmosfery ziemskiej, w której żyją ludzie, rośliny i zwierzęta Jednak okazało się, że freony mają również wielką wadę- niszczą ozon!
Freony są tak trwale, że mogą pozostawać w atmosferze nawet ponad 130 lat. Miliony ton fieonow gromadzi się więc w ozonosferze, gdzie działa na nie promieniowanie ultrafioletowe powodując ich rozkład.
Związki te, np. CF3C1 (freon-11) oraz CF2C12 (freon-12) absorbują promieniowanie nadfioletowe w paśmie 190 - 220 nm, co powoduje reakcje fotodysocjacji CFC13(g) + h\ CFC12(g) + Cl(g)
CF2C12(g) + h\ CF2Cl(g) + Cl(g)
W reakcjach tych powstają atomy chloru, które reaguja w sposob katalityczny z 03 03(g) + Cl(g) ?? 02(g) + Ćl(g) + C10(g)
C10(g) + 0(g)??02(g) + Cl(g) w sumie 03(g) + 0(g) ?? 2 02(g)
Jednakże CIO, ktoiy powstaje podczas reakcji atomow clilom z 03, nie
zawsze musi reagować z tlenem atomowym, lecz może zamiast tego, wchodzić w interakcję ze
związkami azotu:
C10(g) + N02(g) + M + C10N02(g) + M gdzie M - „trzecie ciało”
„. Trzecie ciało” M, unosi nadmiar energii wyzwalającej się podczas reakcji trzecim ciałem jest zwykle cząsteczka 02 lub N2. Reakcja ta ma wrażne znaczenie, gdyż w jej wyniku zostają usunięte indywidua chemiczne zawierające azot lub clilor.
Jednakże w obecności cząstek stałych, stabilizowany clilor może być ponownie uwolniony w reakcji C10N02(g) + HC1 (s) ->C12(g) + HN03(s)
C12(g) + hv —> 2Cl(g)
2Cl(g) + 203(g) —*2C10(g) + 202(g)
2C10(g) + M —C1202(g) +M C1202(g) + hv —>C102(g) + Cl(g)
C102(g) + M —>Cl(g) + 02 (g) + M
Po zsiunowaniu powyższych reakcji otrzymamy 203(g) -> 302(g)
Cały ciąg reakcji przebiega szczególnie szybko w niskiej temperaturze
Zmniejszenie ozonosfery występuje szczególnie na wiosnę, chociaż bywa obserwowane (okresowa w rożnych regionach świata) również w innych porach roku. Np., w Polsce gwałtowne zmniejszenie się wrarstwy ozonowej - na szczęście krótkotrwale, zaobserwowano 28 stycznia 1992 roku- była to tzw. mikrodziura ozonowa.
Częściej i bardziej długotrwale zmniejszenie się ozonosfery obserwuje się corocznie na południowej półkuli nad Antarktydą
Dziura ozonowa? Niszczenie ozonosfery stało się wielkim problemem, gdyż może doprowadzić do zniszczenia życia na Ziemi. Obliczono, ze zniszczenie tylko 1% ozonosfery może spowodować znaczny w'zrost promieniowania dochodzącego do Ziemi. Nastąpi w'owfczas podniesienie temperatury - co z kolei w^ywola zmiany klimatyczne. Nastąpi duże zniszczenie clUorofilu (czyli zielonych roślin), zwiększenie