appauvrissement de l'ozone

Montant global mensuel moyen de l'ozone total

appauvrissement de l'ozone d??crit deux observations distinctes, mais li??es: une lente, d??clin constant d'environ 4 pour cent par d??cennie dans le montant total de l'ozone dans la Terre stratosph??re depuis la fin des ann??es 1970; et un beaucoup plus grand, mais de saison, diminution de l'ozone stratosph??rique au-dessus des r??gions polaires de la Terre au cours de la m??me p??riode. Ce dernier ph??nom??ne est couramment d??sign?? sous le trou d'ozone. En plus de cette diminution de l'ozone stratosph??rique bien connu, il ya aussi ??v??nements appauvrissement de l'ozone troposph??rique, qui se produisent pr??s de la surface dans les r??gions polaires au cours du printemps.

Le m??canisme d??taill?? par lequel la polaire sous forme de trous d'ozone est diff??rent de celui de l'amincissement des latitudes moyennes, mais le processus le plus important dans les deux tendances est catalytique destruction de l'ozone par le chlore et le brome atomique. La principale source de ces halog??nes atomes dans la stratosph??re est photodissociation de chlorofluorocarbones (CFC) compos??s, commun??ment appel??s fr??ons, et bromofluorocarbure compos??s connue sous le nom halons. Ces compos??s sont transport??s dans la stratosph??re apr??s avoir ??t?? ??mise ?? la surface. Les deux m??canismes d'appauvrissement de l'ozone renforc??es que les ??missions de CFC et de halons ont augment??.

CFC et d'autres substances contributives sont commun??ment appel??s substances appauvrissant l'ozone (SAO). Depuis la couche d'ozone emp??che longueurs d'onde UVB plus nocifs (270-315 nm) de la lumi??re ultraviolette (lumi??re UV) de passer ?? travers l' atmosph??re de la Terre , les baisses observ??es et projet??es de l'ozone ont suscit?? des pr??occupations dans le monde entier conduisant ?? l'adoption de la Protocole de Montr??al interdisant la production de CFC et de halons ainsi que de produits chimiques appauvrissant l'ozone connexes tels que le t??trachlorure de carbone et trichloro??thane. On soup??onne que une vari??t?? de cons??quences biologiques tels que l'augmentation cancer de la peau, des dommages aux plantes, et la r??duction du populations de plancton dans l'oc??an de zone photique peut r??sulter de l'exposition aux UV augment?? en raison de la couche d'ozone.

aper??u du cycle de l'ozone

Trois formes (ou allotropes ) d'oxyg??ne sont impliqu??s dans le Cycle ozone-oxyg??ne: oxyg??ne . atomes (O ou d'oxyg??ne atomique), de gaz d'oxyg??ne (O ₂ ou de l'oxyg??ne diatomique), et le gaz d'ozone (O ₃ ou de l'oxyg??ne triatomique) L'ozone est form?? dans la stratosph??re o?? les mol??cules d'oxyg??ne photodissociate apr??s absorption d'un rayonnement ultraviolet dont la longueur d'onde des photons est inf??rieure ?? 240 nm. Ceci produit deux atomes d'oxyg??ne. L'oxyg??ne atomique se combine ensuite avec O ₂ pour cr??er O _3. Les mol??cules d'ozone absorbent la lumi??re ultraviolette entre 310 et 200 nm, apr??s quoi l'ozone se d??compose en une mol??cule de O ₂ et un atome d'oxyg??ne. L'atome d'oxyg??ne rejoint ensuite avec une mol??cule d'oxyg??ne pour r??g??n??rer l'ozone. Ce est un processus continu qui se termine quand un atome d'oxyg??ne "se recombine" avec une mol??cule d'ozone pour faire deux mol??cules _de O ₂ O ₃ + O 2 O ₂ →

Le montant global de l'ozone dans la stratosph??re est d??termin??e par un ??quilibre entre la production photochimique et la recombinaison.

L'ozone peut ??tre d??truit par un certain nombre de catalyseurs de radicaux libres, les plus importants sont la radical hydroxyle (OH ??), le oxyde nitrique radicale (NO ??) et atomique de chlore (Cl ??) et le brome (Br ??). Tous ces ??l??ments ont deux (d'origine humaine) sources naturelles et anthropiques; ?? l'heure actuelle, la plupart des OH et NO ?? ?? dans la stratosph??re est d'origine naturelle, mais l'activit?? humaine a consid??rablement augment?? le haut dans le chlore et le brome d'oxyg??ne. Ces ??l??ments se trouvent dans certains compos??s organiques stables, en particulier chlorofluorocarbones (CFC), qui peuvent trouver leur chemin vers le stratosph??re sans ??tre d??truit dans la troposph??re en raison de leur faible r??activit??. Une fois dans la stratosph??re, les atomes de Cl et Br sont lib??r??s ?? partir des compos??s de base par l'action de la lumi??re ultraviolette, par exemple ('h' est Constant, 'ν' de Planck est fr??quence de rayonnement ??lectromagn??tique )

_CFCI3 + hv → CFCl ₂ + Cl

Les atomes Cl et Br peuvent ensuite d??truire les mol??cules d'ozone ?? travers une vari??t?? de catalytiques cycles. Dans l'exemple le plus simple d'un tel cycle, un atome de chlore r??agit avec une mol??cule d'ozone, en un atome d'oxyg??ne avec elle (ClO formation) et laissant une mol??cule d'oxyg??ne normale. Un atome d'oxyg??ne libre prend alors une distance l'oxyg??ne de l'ClO, et le r??sultat final est une mol??cule d'oxyg??ne et un atome de chlore, qui r??initialise ensuite le cycle. L'abr??viation chimique de ces r??actions en phase gazeuse est la suivante:

Cl + O ₃ → ClO + O ₂

ClO + O → Cl + O ₂

La r??action nette est: O O ₃ + O ₂ → 2, la r??action de "recombinaison" donn??e ci-dessus.

L'effet global est d'augmenter le taux de recombinaison, conduisant ?? une diminution globale de la quantit?? d'ozone. Pour que ce m??canisme particulier de fonctionnement il doit y avoir une source d'atomes de O, qui est principalement de la photo dissociation O _3; donc ce m??canisme ne est important que dans la haute stratosph??re o?? ces atomes sont abondants. Des m??canismes plus complexes ont ??t?? d??couverts qui conduisent ?? la destruction de l'ozone dans la basse stratosph??re ainsi.

Un seul atome de chlore serait continuer ?? d??truire l'ozone jusqu'?? deux ans (l'??chelle de temps pour le transport vers le bas ?? la troposph??re) si ce ne ??tait pour les r??actions qui les ??liminent de ce cycle en formant des esp??ces r??servoirs tels que du chlorure d'hydrog??ne (HCl) et nitrate de chlore (ClONO _2). Sur une base par atome, le brome est encore plus efficace que le chlore pour d??truire l'ozone, mais il ya beaucoup moins de brome dans l'atmosph??re ?? l'heure actuelle. En cons??quence, ?? la fois du chlore et du brome contribuent de mani??re significative ?? la diminution globale d'ozone. Des ??tudes en laboratoire ont montr?? que les atomes de fluor et d'iode participent ?? cycles catalytiques analogues. Cependant, dans la stratosph??re de la terre, des atomes de fluor r??agissent rapidement avec l'eau et le m??thane pour former fortement li?? HF, tandis que les mol??cules organiques qui contiennent de l'iode r??agissent si rapidement dans la basse atmosph??re qu'ils ne atteignent pas la stratosph??re en quantit??s importantes. En outre, un seul atome de chlore peut r??agir avec 100 000 mol??cules d'ozone. Ce fait, plus la quantit?? de chlore lib??r?? dans l'atmosph??re par les chlorofluorocarbures (CFC) d??montre chaque ann??e combien dangereux CFC sont ?? l'environnement.

Compr??hension quantitative du processus de perte d'ozone chimique

De nouvelles recherches sur la r??partition d'une mol??cule cl?? dans ces produits chimiques appauvrissant l'ozone, le peroxyde dichlorine (Cl2O2), remet en question l'exhaustivit?? des pr??sentes mod??les atmosph??riques de la couche d'ozone polaire. Plus pr??cis??ment, les chimistes du Jet Propulsion Laboratory de la NASA ?? Pasadena, en Californie, a constat?? en 2007 que les temp??ratures, et le spectre et l'intensit?? de rayonnement pr??sente dans la stratosph??re ont cr???? des conditions suffisantes pour permettre au taux de produits chimiques ventilation requis pour lib??rer des radicaux de chlore dans le volume n??cessaire pour expliquer les taux observ??s de la couche d'ozone. Au lieu de cela, des tests de laboratoire, visant ?? ??tre le reflet plus pr??cis des conditions stratosph??riques ?? ce jour, ont montr?? la d??gradation de la mol??cule cruciale presque une grandeur plus faible que le pensait auparavant.

Observations sur la couche d'ozone

La diminution la plus marqu??e de l'ozone a ??t?? dans le bas stratosph??re. Toutefois, le trou d'ozone est le plus souvent mesur??e non pas en termes de concentrations d'ozone ?? ces niveaux (qui sont typiquement de quelques parties par million), mais par la r??duction de la colonne d'ozone totale, au-dessus d'un point sur la surface de la Terre, qui est normalement exprim?? en Unit??s Dobson, en abr??g?? "Du". Diminutions marqu??es dans la colonne d'ozone dans la Printemps antarctique et d??but de l'??t?? par rapport ?? d??but des ann??es 1970 et avant ont ??t?? observ??es en utilisant des instruments tels que le Total spectrom??tre imageur de l'ozone (TOMS).

Valeur la plus basse de l'ozone mesur??e par TOMS chaque ann??e dans le trou d'ozone

Des r??ductions allant jusqu'?? 70% dans la colonne d'ozone observ??e dans le austral (h??misph??re sud) ressort sur l'Antarctique et rapport??es en 1985 (Farman et al 1985) se poursuivent. Dans les ann??es 1990, l'ozone total de la colonne en Septembre et Octobre ont continu?? ?? 40-50% de moins que les valeurs du trou d'ozone pr??-. Dans l' Arctique, la quantit?? perdue est l'ann??e pour l'exercice ?? plus variable que dans l'Antarctique. Les plus fortes baisses, jusqu'?? 30%, sont en hiver et au printemps, lorsque la stratosph??re est plus froid.

R??actions qui ont lieu sur les nuages stratosph??riques polaires (PSC) jouent un r??le important dans le renforcement de la couche d'ozone. PSC forment plus facilement dans le froid extr??me de stratosph??re antarctique. Ce est pourquoi les trous d'ozone d'abord form??s, et sont plus profondes, dessus de l'Antarctique. Les premiers mod??les ont omis de prendre en compte les CSP et a pr??dit une diminution globale progressive, ce est pourquoi le trou d'ozone antarctique soudaine ??tait une surprise pour beaucoup de scientifiques.

Dans les latitudes moyennes, il est pr??f??rable de parler de la couche d'ozone plut??t que des trous. Les baisses sont environ 3% en dessous des valeurs pr??-1980 pour 35-60 ?? N et environ 6% pour les 35-60 ?? S. Dans les tropiques, il n'y a pas de tendances significatives.

appauvrissement de l'ozone explique aussi beaucoup de la r??duction observ??e stratosph??rique et sup??rieure temp??ratures de la troposph??re. La source de la chaleur de la stratosph??re est l'absorption du rayonnement UV par l'ozone, l'ozone r??duit donc conduit ?? un refroidissement. Certains refroidissement de la stratosph??re est ??galement pr??dit des augmentations de gaz ?? effet de serre tels que le CO ₂ ; Cependant le refroidissement induite ozone semble ??tre dominante.

Les pr??visions de niveaux d'ozone restent difficiles. Le Projet de recherche et de surveillance de l'ozone mondial Organisation m??t??orologique mondiale - Rapport n ?? 44 vient fermement en faveur du Protocole de Montr??al, mais note qu'un PNUE ??valuation 1994 surestim?? la perte d'ozone pour la p??riode 1994-1997.

Les produits chimiques dans l'atmosph??re

CFC dans l'atmosph??re

Chlorofluorocarbures ( CFC) ont ??t?? invent?? par Thomas Midgley dans les ann??es 1920. Ils ont ??t?? utilis??s dans les unit??s de climatisation / refroidissement, comme propulseurs a??rosol avant les ann??es 1980, et dans les processus de nettoyage de l'??quipement ??lectronique d??licate. Ils produisent ??galement des sous-produits de certains proc??d??s chimiques. Aucun sources naturelles importantes ont d??j?? ??t?? identifi??s pour ces compos??s - leur pr??sence dans l'atmosph??re est presque enti??rement attribuable ?? la fabrication humaine. Comme mentionn?? dans la liste de cycle de l'ozone au-dessus, lorsque ces produits chimiques destructeurs d'ozone atteignent la stratosph??re, ils sont dissoci??s par la lumi??re ultraviolette pour lib??rer des atomes de chlore. Les atomes de chlore agissent comme un catalyseur , et chacun peut briser des dizaines de milliers de mol??cules d'ozone avant de dispara??tre de la stratosph??re. Compte tenu de la long??vit?? des mol??cules de CFC, les temps de r??cup??ration sont mesur??es en d??cennies. Il est calcul?? qu'une mol??cule de CFC prend une moyenne de 15 ans pour passer du niveau sol jusqu'?? la haute atmosph??re, et il peut y rester pendant environ un si??cle, d??truisant jusqu'?? une centaine de milliers de mol??cules d'ozone pendant ce temps.

V??rification des observations

Les scientifiques ont ??t?? de plus en plus en mesure d'attribuer l'appauvrissement de l'ozone observ?? ?? l'augmentation des anthropiques halog??nes compos??s des CFC par l'utilisation de mod??les de transport de chimie complexes et leur validation par rapport ?? des donn??es d'observation (par exemple, SLIMCAT, Palourdes). Ces mod??les fonctionnent en combinant mesures par satellite des concentrations chimiques et les champs m??t??orologiques avec les constantes de vitesse de r??action chimique obtenus dans des exp??riences de laboratoire. Ils sont capables d'identifier non seulement les r??actions chimiques cl??s, mais aussi les processus de transport qui apportent CFC produits de la photolyse en contact avec de l'ozone.

Le trou d'ozone et de ses causes

Image de grand trou d'ozone antarctique du jamais enregistr?? (Septembre 2006).

Le trou d'ozone antarctique est une zone de la stratosph??re antarctique o?? les niveaux d'ozone derni??res ont chut?? aussi bas que 33% de leurs valeurs pr??-1975. Le trou d'ozone se produit au cours du printemps de l'Antarctique, de Septembre ?? D??cembre d??but, comme forts vents d'ouest commencent ?? circuler autour du continent et de cr??er un r??cipient atmosph??rique. Dans ce vortex polaire, plus de 50% de l'ozone stratosph??rique inf??rieure est d??truite au cours du printemps de l'Antarctique.

Comme expliqu?? ci-dessus, la cause globale de la couche d'ozone est la pr??sence de gaz contenant du chlore sources (principalement les CFC et les halocarbures connexes). En pr??sence de lumi??re UV, ces gaz se dissocient, lib??rant des atomes de chlore, qui vont ensuite pour catalyser la destruction de l'ozone. L'appauvrissement de l'ozone catalys??e par Cl peut avoir lieu dans la phase gazeuse, mais il est consid??rablement am??lior??e en pr??sence de nuages stratosph??riques polaires (PSC).

Ces nuages stratosph??riques polaires forment pendant l'hiver, dans le froid extr??me. Hivers polaires sont sombres, compos??e de 3 mois sans rayonnement solaire (lumi??re du soleil). Non seulement manque de lumi??re contribue ?? une diminution de la temp??rature mais aussi la pi??ges ?? vortex polaires et des frissons air. Temp??ratures tournent autour ou en dessous de -80 ?? C. Ces basses temp??ratures forment des particules de nuages et sont compos??s soit de l'acide nitrique (Type I CFP) ou de la glace (Type II CFP). Les deux types fournissent des surfaces pour des r??actions chimiques qui conduisent ?? la destruction de l'ozone.

Le processus photochimiques impliqu??s sont complexes, mais bien compris. L'observation cl?? est que, g??n??ralement, la plupart du chlore dans la stratosph??re r??side dans ??r??servoir?? des compos??s stables, principalement du chlorure d'hydrog??ne (HCl) et du nitrate de chlore (ClONO _2). Au cours de l'hiver antarctique et au printemps, cependant, les r??actions ?? la surface des particules de nuages stratosph??riques polaires convertir ces compos??s "r??servoir" en radicaux libres r??actifs (Cl et CLO). Les nuages peuvent ??galement supprimer NO ₂ dans l'atmosph??re en le convertissant en acide nitrique, ce qui emp??che le ClO nouvellement form?? d'??tre reconverti en ClONO _2.

Le r??le de la lumi??re du soleil dans la couche d'ozone est la raison pour laquelle l'appauvrissement de l'ozone de l'Antarctique est plus grand au printemps. Pendant l'hiver, m??me si les PSC sont ?? leur plus abondant, il n'y a pas de lumi??re sur le p??le de conduire les r??actions chimiques. Au cours du printemps, cependant, le soleil sort, fournissant de l'??nergie ?? conduire des r??actions photochimiques, et faire fondre les nuages stratosph??riques polaires, la lib??ration des compos??s pi??g??s.

La plupart de l'ozone qui est d??truit dans la stratosph??re est inf??rieure, ?? la diff??rence de l'appauvrissement de l'ozone beaucoup plus petites par des r??actions en phase gazeuse homog??ne, ce qui se produit principalement dans la stratosph??re sup??rieure.

Le r??chauffement des temp??ratures pr??s de la fin du printemps briser le vortex vers la mi-D??cembre. Comme l'air chaud, riche en ozone se ??coule dans des latitudes plus basses, les CSP sont d??truits, le processus de destruction de l'ozone se arr??te, et les gu??rit de trou d'ozone.

L'int??r??t pour la couche d'ozone

Bien que l'effet du trou d'ozone antarctique dans la diminution de la couche d'ozone global est relativement faible, estim?? ?? environ 4% par d??cennie, le trou a suscit?? beaucoup d'int??r??t parce que:

• La diminution de la couche d'ozone a ??t?? pr??dite dans les ann??es 1980 ?? ?? peu pr??s 7% sur une p??riode de soixante ans.
• La reconnaissance soudaine en 1985 qu'il y avait un "trou" substantielle a ??t?? largement rapport?? dans la presse. L'appauvrissement de l'ozone particuli??rement rapide dans l'Antarctique avait d??j?? ??t?? rejet??e comme une erreur de mesure.
• Beaucoup ??taient inquiets que les trous d'ozone pourraient commencer ?? appara??tre sur les autres r??gions du globe, mais ?? ce jour le seul autre appauvrissement grande ??chelle est un ozone "fossette" faible observ?? au cours du printemps de l'Arctique sur le p??le Nord. Ozone aux latitudes moyennes a diminu??, mais dans une bien moindre mesure (environ 4-5% de baisse).
• Si les conditions sont devenues plus s??v??res (temp??ratures stratosph??riques plus fra??ches, des nuages stratosph??riques plus, chlore plus actif), puis l'ozone globale peut diminuer ?? un rythme beaucoup plus. Norme r??chauffement climatique th??orie pr??dit que la stratosph??re se refroidira.
• Lorsque le trou d'ozone antarctique se brise, l'air appauvri en ozone d??rive sortir dans les zones avoisinantes. La diminution du niveau de jusqu'?? 10% de l'ozone ont ??t?? signal??s en Nouvelle-Z??lande dans le mois suivant la rupture du trou d'ozone antarctique.

Cons??quences de la couche d'ozone

Depuis la couche d'ozone absorbe les UVB de la lumi??re ultraviolette du Soleil, est pr??vu la couche d'ozone pour augmenter les niveaux d'UVB de surface, ce qui pourrait causer des dommages, y compris l'augmentation des cancer de la peau. Ce est la raison pour le Protocole de Montr??al. Bien que des diminutions de l'ozone stratosph??rique sont bien li??s ?? CFC et il ya de bonnes raisons th??oriques de croire qu'une diminution de l'ozone va entra??ner une augmentation des UVB de surface, il ne existe aucune preuve observation directe reliant la couche d'ozone ?? l'incidence plus ??lev??e de cancer de la peau des ??tres humains. Ceci est partiellement d?? au fait que UVA, qui a ??galement ??t?? impliqu??e dans certaines formes de cancer de la peau, ne est pas absorb??e par l'ozone, et il est presque impossible de contr??ler les statistiques pour les changements de mode de vie ?? la population.

UV accrue

L'ozone, tandis qu'un constituant minoritaire dans l'atmosph??re de la terre, est responsable de la plupart de l'absorption du rayonnement UVB. La quantit?? de rayonnement UVB qui p??n??tre ?? travers la couche d'ozone diminue de fa??on exponentielle avec le chemin oblique ??paisseur / densit?? de la couche. De mani??re correspondante, une diminution de l'ozone atmosph??rique devrait donner lieu ?? une augmentation significative des niveaux d'UVB proches de la surface.

Les augmentations de surface UVB en raison de la trou d'ozone peuvent ??tre partiellement d??duites par calculs de mod??le de transfert radiatif, mais ne peuvent pas ??tre calcul??es ?? partir de mesures directes en raison de l'absence de donn??es (trou d'ozone pr??-) surface UV fiables historiques, bien que les programmes plus de surface r??cente de mesure d'observation UV existent (par exemple ?? Lauder, Nouvelle-Z??lande ).

Parce que ce est ce m??me rayonnement UV qui cr??e l'ozone dans la couche d'ozone ?? partir de O ₂ (oxyg??ne ordinaire) en premier lieu, une diminution de l'ozone stratosph??rique serait effectivement tendance ?? augmenter la production photochimique de l'ozone ?? des niveaux inf??rieurs (dans le troposph??re), bien que les tendances observ??es ensemble dans la colonne d'ozone totale montrent encore une baisse, en grande partie parce que l'ozone produit plus bas a une dur??e de vie photochimique naturellement plus courte, de sorte qu'il est d??truit avant que les concentrations pourraient atteindre un niveau qui compenserait pour la r??duction de l'ozone plus haut .

Les effets biologiques des rayonnements UV et une augmentation de micro-ondes ?? partir d'une couche d'ozone appauvri

La principale pr??occupation du public concernant le trou d'ozone a ??t?? les effets des UV de surface sur la sant?? humaine. Jusqu'?? pr??sent, la couche d'ozone dans la plupart des endroits a ??t?? g??n??ralement quelques pour cent et, comme indiqu?? ci-dessus, aucune preuve directe de dommages pour la sant?? est disponible dans la plupart des latitudes. Ont ??t?? les niveaux ??lev??s d'??puisement vu dans le trou d'ozone jamais ??tre communs ?? travers le monde, les effets pourraient ??tre beaucoup plus dramatique. Comme le trou d'ozone sur l'Antarctique a, dans certains cas pris tellement d'envergure pour atteindre les r??gions m??ridionales de l'Australie et de la Nouvelle-Z??lande , les ??cologistes ont ??t?? concern?? que l'augmentation des UV de surface pourrait ??tre significatif.

Effets de la couche d'ozone sur les humains

UVB (le rayonnement UV ??nerg??tique sup??rieur absorb??e par l'ozone) est g??n??ralement consid??r?? comme un facteur contributif ?? cancer de la peau. En outre, l'accroissement des UV de surface entra??ne une augmentation de l'ozone troposph??rique, qui est un risque pour la sant?? humaine. L'augmentation des UV de surface repr??sente ??galement une augmentation de la vitamine D synth??tique de la capacit?? de la lumi??re du soleil.

Les effets pr??ventifs du cancer de la vitamine D repr??sentent un possible effet b??n??fique de la couche d'ozone. En termes de co??ts de sant??, les avantages possibles d'augmentation du rayonnement UV peuvent l'emporter sur le fardeau.

1. carcinomes basocellulaire et squameux carcinomes - Les formes les plus courantes de cancer de la peau chez l'homme, basal et les carcinomes ??pidermo??des, ont ??t?? fortement li??e ?? l'exposition aux UVB. Le m??canisme par lequel ces cancers UVB induit est bien entendu - absorption de rayons UVB provoque les bases de pyrimidine dans la mol??cule d'ADN pour former dim??res, qui entra??ne des erreurs de transcription lorsque l'ADN se r??plique. Ces cancers sont relativement doux et rarement fatale, bien que le traitement du carcinome ?? cellules squameuses n??cessite parfois tr??s ??tendue chirurgie reconstructive. En combinant les donn??es ??pid??miologiques avec les r??sultats des ??tudes sur les animaux, les scientifiques ont estim?? qu'une baisse de un pour cent de l'ozone stratosph??rique augmenterait l'incidence de ces cancers de 2%.

2. m??lanome malin - Une autre forme de cancer de la peau, le m??lanome malin, est beaucoup moins commun, mais beaucoup plus dangereux, ??tant mortelle dans environ 15% - 20% des cas diagnostiqu??s. La relation entre le m??lanome malin et l'exposition aux ultraviolets ne est pas encore bien compris, mais il semble que les rayons UVB et UVA sont impliqu??s. Les exp??riences sur les poissons sugg??rent que 90 ?? 95% des m??lanomes malins peut ??tre d?? aux UVA et visible que les exp??rimentations men??es sur les opossums sugg??rent un r??le plus important pour les UVB. En raison de cette incertitude, il est difficile d'estimer l'impact de la rar??faction de l'ozone sur l'incidence du m??lanome. Une ??tude a montr?? qu'une augmentation de 10% des rayons UVB a ??t?? associ??e ?? une augmentation de 19% des m??lanomes chez les hommes et 16% pour les femmes. Une ??tude des personnes dans Punta Arenas, ?? l'extr??mit?? sud du Chili , a montr?? une augmentation de 56% dans le m??lanome et d'une augmentation de 46% dans le cancer non m??lanique de la peau sur une p??riode de sept ans, avec une baisse des niveaux de l'ozone et l'augmentation des UVB.

3. cataractes corticales - Des ??tudes sont ??vocateurs d'une association entre corticales oculaires cataractes et exposition aux UV-B, en utilisant des approximations grossi??res de l'exposition et les diverses techniques d'??valuation de la cataracte. Une ??valuation d??taill??e de l'exposition oculaire aux UV-B a ??t?? r??alis??e dans une ??tude sur la baie de Chesapeake Watermen, o?? les augmentations dans l'exposition oculaire moyenne annuelle ont ??t?? associ??s ?? une augmentation du risque d'opacit?? corticale. Dans ce groupe tr??s expos?? des hommes ?? pr??dominance blanche, la preuve reliant opacit??s corticales ?? l'exposition au soleil est la plus forte ?? ce jour. Toutefois, les donn??es suivantes d'une ??tude bas??e sur une population ?? Beaver Dam, WI sugg??r?? le risque peut ??tre limit?? aux hommes. Dans l'??tude Beaver Dam, les expositions chez les femmes ont ??t?? plus faibles que les expositions chez les hommes, et aucune association n'a ??t?? observ??e. En outre, il n'y avait pas de donn??es reliant l'exposition au soleil au risque de cataracte chez les Afro-Am??ricains, bien que d'autres maladies oculaires ont des pr??valences entre les diff??rents groupes raciaux, et l'opacit?? corticale semble ??tre plus ??lev??e dans les Afro-Am??ricains par rapport aux blancs.

4. Augmentation de l'ozone troposph??rique - Augmentation UV de surface conduit ?? une augmentation ozone troposph??rique. ozone troposph??rique est g??n??ralement reconnu comme un risque pour la sant??, que l'ozone est toxique en raison de sa forte propri??t??s oxydantes. A ce moment, l'ozone au niveau du sol est principalement produite par l'action du rayonnement UV sur gaz de combustion de gaz d'??chappement des v??hicules.

Effets sur les cultures

On se attendrait ?? une augmentation du rayonnement UV ?? affecter les cultures. Un certain nombre d'esp??ces ??conomiquement importantes de plantes, telles que le riz , d??pendra de cyanobact??ries r??sidant sur leurs racines pour la r??tention de l'azote . Les cyanobact??ries sont sensibles ?? la lumi??re UV et qu'ils seraient affect??s par l'augmentation.

Effets sur le plancton

La recherche a montr?? une extinction g??n??ralis??e de plancton ya 2 millions d'ann??es qui a co??ncid?? avec une proximit?? supernova . Il ya une diff??rence dans l'orientation et la motilit?? des planctons quand l'exc??s de rayons UV atteignent la Terre. Les chercheurs supposent que l'extinction a ??t?? caus?? par un affaiblissement significatif de la couche d'ozone ?? l'??poque o?? le rayonnement de la supernova produit oxydes d'azote qui catalys??es la destruction de l'ozone (plancton sont particuli??rement sensibles aux effets de la lumi??re UV, et sont d'une importance vitale pour marine r??seaux trophiques).

Les politiques publiques en r??ponse au trou d'ozone

L'ampleur des d??g??ts que les CFC ont caus??s ?? la couche d'ozone ne est pas connue et ne seront pas connus depuis des d??cennies; Cependant, des diminutions marqu??es dans la colonne d'ozone ont d??j?? ??t?? observ??s (comme expliqu?? ci-dessus).

Apr??s un rapport de 1976 par le US National Academy of Sciences a conclu que la preuve scientifique cr??dible soutenu l'hypoth??se la couche d'ozone, quelques pays, dont les ??tats-Unis, le Canada, la Su??de et la Norv??ge, se installe ?? ??liminer l'utilisation des CFC dans les a??rosols. Au moment o?? ce ??tait largement consid??r?? comme un premier pas vers une politique de r??gulation plus globale, mais les progr??s dans ce sens a ralenti au cours des ann??es suivantes, en raison d'une combinaison de facteurs politiques (r??sistance continue de l'industrie des halocarbures et un changement g??n??ral d'attitude envers l'environnement la r??glementation au cours des deux premi??res ann??es de l'administration Reagan) et des d??veloppements scientifiques (??valuations ult??rieures National Academy qui indiquaient que les premi??res estimations de l'ampleur de la couche d'ozone avaient ??t?? trop grande). La Communaut?? europ??enne a rejet?? des propositions visant ?? interdire les CFC dans les bombes a??rosols tandis que m??me aux ??tats-Unis, les CFC ont continu?? ?? ??tre utilis??s comme r??frig??rants et pour le nettoyage des cartes de circuits. La production mondiale de CFC a fortement chut?? apr??s l'interdiction d'a??rosol-Unis, mais en 1986, ??tait revenu pr??s de son niveau de 1976. En 1980, DuPont a ferm?? son programme de recherche sur les halocarbures de remplacement.

L'attitude du gouvernement am??ricain a commenc?? ?? changer ?? nouveau en 1983, lorsque William Ruckelshaus remplac?? Anne M. Burford en tant qu'administrateur de la Environmental Protection Agency des ??tats-Unis. Sous Ruckelshaus et son successeur, Thomas Lee, l'EPA a pouss?? pour une approche internationale pour les halocarbures. En 1985 20 nations, y compris la plupart des grands producteurs de CFC, sign?? la Convention de Vienne qui a ??tabli un cadre pour la n??gociation des r??glementations internationales sur les substances appauvrissant l'ozone. Cette m??me ann??e, la d??couverte du trou d'ozone antarctique a ??t?? annonc??, provoquant un regain d'attention du public sur la question. En 1987, des repr??sentants de 43 pays ont sign?? la Protocole de Montr??al. Pendant ce temps, l'industrie des halocarbures d??plac?? sa position et a commenc?? ?? soutenir un protocole de limiter la production de CFC. Les raisons en ??taient explique en partie par "Dr Mostafa Tolba, ancien chef du Programme des Nations Unies pour l'environnement, qui a ??t?? cit?? dans le 30 juin 1990 L'??dition du New Scientist, ??... l'industrie chimique a soutenu le Protocole de Montr??al en 1987, car il a mis en place un programme mondial pour l'??limination des CFC, qui [ont ??t??] ne est plus prot??g?? par des brevets. Cela a fourni aux entreprises une chance ??gale de commercialiser de nouveaux compos??s, plus rentables. "

?? Montr??al, les participants ont convenu de geler la production de CFC au niveau de 1986 et de r??duire la production de 50% en 1999. Apr??s une s??rie d'exp??ditions scientifiques en Antarctique produites des preuves convaincantes que le trou d'ozone a effectivement ??t?? caus?? par le chlore et le brome de organohalog??nes artificielles , le Protocole de Montr??al a ??t?? renforc??e lors d'une r??union ?? Londres 1990. Les participants ont convenu d'??liminer les CFC et les halons enti??rement (?? part une tr??s petite quantit?? marqu??e pour certains ??essentiel?? utilise, comme inhalateurs pour l'asthme) par 2000. Lors d'une r??union ?? Copenhague 1992, la phase la date de d??part a ??t?? d??plac?? jusqu'en 1996.

Dans une certaine mesure, les CFC ont ??t?? remplac??s par les hydro-chloro-fluoro-carbones (moins dommageables HCFC), mais des probl??mes subsistent en ce qui concerne les HCFC ??galement. Dans certaines applications, Hydro-fluoro-carbones ( HFC) ont ??t?? utilis??s pour remplacer les CFC. HFC, qui ne contiennent pas de chlore ou de brome, ne contribuent pas du tout ?? la couche d'ozone mais ils sont de puissants gaz ?? effet de serre. La plus connue de ces compos??s est probablement HFC-134a ( R-134a), qui, dans les Etats-Unis a largement remplac?? les CFC-12 ( R-12) dans les climatiseurs d'automobile. Dans l'analyse de laboratoire (un ancien de l'utilisation ??essentielle??) l'substances appauvrissant l'ozone peut ??tre remplac?? par d'autres solvants.

Diplomatie de l'ozone, par Richard Benedick (Harvard University Press, 1991) donne un compte rendu d??taill?? du processus de n??gociation qui a conduit au Protocole de Montr??al. Pielke et Betsill fournissent un examen approfondi des premi??res r??ponses du gouvernement am??ricain ?? la science ??mergente de la couche d'ozone par les CFC.

L'actualit?? et les perspectives d'avenir de la couche d'ozone

Tendances de gaz appauvrissant l'ozone

Depuis l'adoption et le renforcement du Protocole de Montr??al a conduit ?? des r??ductions dans les ??missions de CFC, les concentrations atmosph??riques des compos??s les plus importants ont ??t?? en baisse. Ces substances sont progressivement ??limin??es de l'atmosph??re. En 2015, le trou d'ozone antarctique aurait r??duit de seulement 1 million de km?? sur 25 (Newman et al., 2004); r??cup??ration compl??te de la couche d'ozone de l'Antarctique aura pas lieu avant l'ann??e 2050 ou plus tard. Les travaux ont sugg??r?? qu'une d??tectable (et statistiquement significative) la r??cup??ration ne se produira pas jusqu'?? environ 2024, les niveaux d'ozone se remettent aux niveaux de 1980 d'environ 2068.

Il ya une l??g??re mise en garde ?? cela, cependant. r??chauffement de la plan??te ?? partir de CO ₂ est pr??vu pour refroidir la stratosph??re. Ceci, ?? son tour, entra??nerait une augmentation relative de la couche d'ozone et la fr??quence des trous d'ozone. L'effet peut ne pas ??tre lin??aire; trous d'ozone forment ?? cause des nuages stratosph??riques polaires; la formation de nuages stratosph??riques polaires a un seuil de temp??rature sup??rieure ?? laquelle ils ne feront pas; refroidissement de la stratosph??re arctique pourrait conduire ?? des conditions Antarctique trou d'ozone semblable. Mais pour le moment ce ne est pas clair.

M??me si la stratosph??re dans son ensemble se refroidit, les zones de hautes latitudes peuvent devenir de plus en plus pr??dispos??s ?? Springtime r??chauffements stratosph??riques que les conditions m??t??orologiques changent en r??ponse ?? plus de gaz ?? effet de chargement. Cela risque de provoquer PSC ?? dispara??tre t??t dans la saison, et peut expliquer pourquoi l'Antarctique saisons de trou d'ozone ont tendance ?? terminer un peu plus t??t depuis 2000 par rapport aux trous d'ozone les plus prolong??es des ann??es 1990.

La diminution des produits chimiques appauvrissant l'ozone a ??galement ??t?? significativement affect??e par une diminution de brome contenant des produits chimiques. Les donn??es sugg??rent que les sources naturelles importantes existent pour atmosph??rique le bromure de m??thyle (CH ₃ Br).

Le trou d'ozone 2004 a pris fin en Novembre 2004, les temp??ratures stratosph??riques minimales quotidiennes dans l'Antarctique basse stratosph??re a augment?? ?? des niveaux qui sont trop chaud pour la formation de nuages stratosph??riques polaires (PSC) environ 2 ?? 3 semaines plus t??t que dans la plupart des derni??res ann??es.

L'hiver de l'Arctique de 2005 a ??t?? extr??mement froid dans la stratosph??re; CSP ??taient abondants sur de nombreuses r??gions de haute latitude jusqu'?? dissip??e par un ??v??nement de grande r??chauffement, qui a commenc?? dans la stratosph??re sup??rieure au cours de F??vrier et se propage ?? travers la stratosph??re arctique en Mars. La taille de la zone arctique de anormalement bas ozone total en 2004-2005 ??tait plus grande que dans ne importe quelle ann??e depuis 1997. La pr??dominance des valeurs anormalement faibles de l'ozone total dans la r??gion arctique durant l'hiver 2004-2005 est attribuable ?? la tr??s faible stratosph??rique temp??ratures et de conditions m??t??orologiques favorables pour la destruction de l'ozone ainsi que la pr??sence continue de l'ozone d??truire les substances chimiques dans la stratosph??re.

A 2005 R??sum?? du GIEC questions de l'ozone observ?? que les observations et les calculs du mod??le sugg??rent que la quantit?? moyenne mondiale de la couche d'ozone a maintenant environ stabilis??. Bien que la variabilit?? consid??rable dans ozone devrait d'ann??e en ann??e, notamment dans les r??gions polaires, o?? l'??puisement est plus grand, la couche d'ozone devrait commencer ?? se redresser au cours des prochaines d??cennies en raison de la baisse des concentrations de substances appauvrissant la couche d'ozone, en supposant le plein respect du Protocole de Montr??al.

Les temp??ratures pendant l'hiver arctique de 2006 sont rest??s assez proche de la moyenne ?? long terme jusqu'?? la fin de Janvier, avec des lectures minimales souvent assez froide pour produire PSC. Au cours de la derni??re semaine de Janvier, cependant, un ??v??nement majeur de r??chauffement envoy?? des temp??ratures bien sup??rieures ?? la normale - beaucoup trop chaudes pour soutenir les CSP. Au moment o?? les temp??ratures ont chut?? de retour pr??s de la normale en Mars, la norme saisonni??re ??tait bien au-dessus du seuil de la CFP. Cartes de l'ozone de l'instrument généré satellite préliminaire montrent l'accumulation d'ozone saison légèrement en dessous des moyens à long terme pour l'hémisphère Nord dans son ensemble, bien que certains événements d'ozone élevées ont eu lieu. Au cours de Mars 2006, la stratosphère arctique vers le pôle de 60 degrés de latitude Nord était libre de zones anormalement faibles d'ozone, sauf pendant la période de trois jours du 17 Mars to 19 ans quand la couverture totale d'ozone est tombé en dessous de 300 DU sur une partie de la région de l'Atlantique Nord, du Groenland à la Scandinavie.

La zone où la colonne d'ozone totale est inférieure à 220 DU (la définition acceptée de la frontière du trou d'ozone) était relativement faible jusqu'à environ 20 Août 2006 . Depuis lors, la zone du trou d'ozone a augmenté rapidement, atteignant un sommet de 29 millions de km² Septembre 24. En Octobre 2006, la NASA a indiqué que le trou d'ozone de l'année établi un nouveau record de la zone avec une moyenne quotidienne de 26 millions de km² entre 7 Septembre et 13 Octobre 2006 ; total des épaisseurs de la couche d'ozone ont chuté aussi bas que 85 UA sur Octobre 8. Les deux facteurs combinés, 2006 voit le pire niveau de l'appauvrissement de l'ozone dans l'histoire enregistrée. L'épuisement est attribuée à des températures au-dessus de l'Antarctique atteignant le plus bas depuis l'enregistrement des dossiers complets ont commencé en 1979.

On prévoit que le trou d'ozone antarctique se poursuivre pendant des décennies. Les concentrations d'ozone dans la basse stratosphère dessus de l'Antarctique va augmenter de 5% à 10% en 2020 et revenir à des niveaux d'avant 1980 d'environ 2060 à 2075, 10-25 ans plus tard que prévu dans les évaluations antérieures. Ceci est dû à des estimations révisées des concentrations atmosphériques de substances appauvrissant l'ozone - et une plus grande utilisation future prévue dans les pays en développement. Un autre facteur qui peut aggraver la couche d'ozone est le rabattement des oxydes d'azote au-dessus de la stratosphère en raison de l'évolution des modes de vent.

Histoire de la recherche

Les processus physiques et chimiques de base qui conduisent à la formation d'une couche d'ozone dans la stratosphère de la terre ont été découverts par Sydney Chapman en 1930. Celles-ci sont abordées dans l'article cycle de l'ozone et d'oxygène - brièvement, courte longueur d'onde rayonnement UV divise un atome d'oxygène (O ₂ ) en deux molécule d'oxygène (O) atomes, qui se combinent ensuite avec d'autres molécules d'oxygène pour former de l'ozone. L'ozone est éliminé quand un atome d'oxygène et une molécule d'ozone "recombiner" pour former deux molécules d'oxygène, soit O + O ₃ ??? 2O ₂ . Dans les années 1950, David Bates et Marcel Nicolet ont présenté des preuves que divers radicaux libres, en particulier hydroxyle (OH) et de l'oxyde nitrique (NO), pourraient catalyser cette réaction de recombinaison, en réduisant le montant global de l'ozone. Ces radicaux libres sont connus pour être présents dans la stratosphère, et étaient donc considérés comme faisant partie de l'équilibre naturel - il a été estimé qu'en leur absence, la couche d'ozone serait environ deux fois plus épaisse, car elle est actuellement.

En 1970, Prof. Paul Crutzen a souligné que les émissions de nitreux oxyde (N ₂ O), un gaz stable, à long terme produite par les bactéries du sol, de la surface de la terre pourraient affecter la quantité d' azote oxyde (NO) dans la stratosphère. Crutzen a montré que l'oxyde nitreux vit assez longtemps pour atteindre la stratosphère, où il est converti en NO. Crutzen a ensuite noté que l'utilisation croissante des engrais aurait pu conduire à une augmentation des émissions d'oxyde nitreux sur le fond naturel, ce qui serait à son tour entraîner une augmentation de la quantité de NO dans la stratosphère. Ainsi, l'activité humaine pourrait avoir un impact sur ??????la couche d'ozone stratosphérique. Dans l'année suivante, et Crutzen (indépendamment) Harold Johnston a suggéré que les émissions de NO de supersonique des avions , qui volent dans la stratosphère inférieure, pourraient aussi appauvrir la couche d'ozone.

L'hypothèse Rowland-Molina

En 1974, Frank Sherwood Rowland, professeur de chimie à l'Université de Californie à Irvine, et son associé postdoctoral Mario J. Molina ont suggéré que les composés organiques halogénés à long terme, tels que les CFC, pourraient se comporter de la même façon que Crutzen avait proposée pour l'oxyde nitreux. James Lovelock (plus populairement connu comme le créateur de l' hypothèse Gaïa) avait récemment découvert, lors d'une croisière dans l'Atlantique Sud en 1971, que presque tous les composés à base de CFC fabriqués depuis leur invention en 1930 étaient encore présents dans l'atmosphère. Molina et Rowland ont conclu que, comme N ₂ O, la CFC serait atteindre la stratosphère où ils seraient décomposés par la lumière UV, libérant des atomes Cl. (Un an plus tôt, Richard Stolarski et Ralph Cicerone à l'Université du Michigan ont montré que Cl est encore plus efficace que NO à catalyser la destruction de l'ozone. conclusions similaires ont été tirées par Michael McElroy et Steven Wofsy à l'Université Harvard. Aucun des deux groupes, cependant , avait réalisé que les CFC étaient une source potentiellement importante de chlore stratosphérique - à la place, ils avaient enquêté sur les effets possibles des émissions de HCl de la navette spatiale, qui sont beaucoup plus petites).

Susan Solomon, un chimiste de l'atmosphère à la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), a proposé que les réactions chimiques sur les nuages ??????stratosphériques polaires (PSC) dans la stratosphère à froid de l'Antarctique causé un énorme, bien localisée et saisonnière, augmentation de la quantité de chlore présent dans , formes destructrices d'ozone actives. Les nuages ??????stratosphériques polaires en Antarctique ne se forment quand il ya des températures très basses, aussi bas que -80 degrés C , et les conditions au début du printemps. Dans ces conditions les cristaux du nuage de glace fournir une surface appropriée pour la conversion de composés de chlore réactifs chlorés en composés réactifs qui peuvent facilement épuiser l'ozone.

En outre, le vortex polaire formée dessus de l'Antarctique est très serré et la réaction qui se produit sur ??????la surface des cristaux des nuages ??????est très différent de quand il se produit dans l'atmosphère. Ces conditions ont conduit à la formation de trous d'ozone dans l'Antarctique. Cette hypothèse a été confirmée de manière décisive, d'abord par des mesures en laboratoire et par la suite par des mesures directes, à partir du sol et des avions à haute altitude, de très fortes concentrations de monoxyde de chlore (ClO) dans la stratosphère antarctique.

D'autres hypothèses, qui avait attribuées le trou d'ozone à des variations dans le rayonnement UV solaire ou à des changements dans la circulation atmosphérique, ont également été testés et se sont révélées être intenable.

Pendant ce temps, l'analyse des mesures de l'ozone du réseau mondial de spectrophotomètres Dobson au sol mené un panel international de conclure que la couche d'ozone était en fait en voie d'épuisement, à toutes les latitudes en dehors des tropiques. Ces tendances ont été confirmées par les mesures satellitaires. En conséquence, les grandes nations productrices halocarbures ont convenu d'éliminer progressivement la production des CFC, des halons, et des composés apparentés, un processus qui a été achevé en 1996.

Depuis 1981, le Programme des Nations Unies pour l'environnement a parrainé une série de rapports sur l'évaluation scientifique de la couche d'ozone. La plus récente est à partir de 2007 où les mesures satellites ont montré que le trou dans la couche d'ozone se rétablit et est maintenant le plus petit il a été pendant une dizaine d'années .

La controverse concernant la science et la politique de l'ozone

Ce appauvrissement de l'ozone a lieu ne soit pas sérieusement contesté dans la communauté scientifique. Il ya un consensus parmi les physiciens et les chimistes de l'atmosphère que la compréhension scientifique a maintenant atteint un niveau où les contre-mesures pour contrôler les émissions de CFC sont justifiées, même si la décision est finalement un pour les décideurs politiques.

Malgré ce consensus, la science derrière la couche d'ozone reste complexe, et certains opposants à l'application de contre-mesures pointer vers certaines des incertitudes. Par exemple, bien que l'augmentation UVB a été montré pour constituer un risque de mélanome, il a été difficile pour des études statistiques pour établir un lien direct entre la couche d'ozone et l'augmentation des taux de mélanome. Bien que les mélanomes ont fait augmenter de manière significative au cours de la période 1970-1990, il est difficile de séparer de manière fiable l'effet de la couche d'ozone de l'effet des changements dans les facteurs de style de vie (par exemple, l'augmentation des taux de Voyage de l'air).

appauvrissement de l'ozone et le réchauffement climatique

Bien qu'ils soient souvent liés dans la mass media , la connexion entre le réchauffement climatique et la raréfaction de l'ozone est pas forte. Il ya quatre domaines de liaison:

• La même CO₂forçage radiatif qui produit près de la surface réchauffement de la planète devrait refroidir le stratosph??re.Ce refroidissement, à son tour, devrait produire un rapportaugmentationen polaireozone(O₃) l'épuisement et la fréquence des trous d'ozone.

Le forçage radiatif de diversgaz à effet de serreet d'autres sources

• Inversement, la couche d'ozone représente un forçage radiatif du système climatique. Il ya deux effets opposés: l'ozone réduit provoque la stratosphère à absorber le rayonnement solaire est moindre, refroidissant ainsi la stratosphère tout en réchauffant le troposph??re; moins de rayonnement la stratosphère plus froide résultant émet des ondes longues vers le bas, refroidissant ainsi la troposphère. Dans l'ensemble, le refroidissement domine; le GIEC conclut que " observés stratosphériques O ₃ pertes au cours des deux dernières décennies ont causé forçant un négatif du système surface-troposphère "d'environ -0,15 ± 0,10 watts par mètre carré (W / m²).

• L'une des prédictions les plus forts de l'effet de serre est que la stratosphère se refroidira. Bien que ce refroidissement a été observé, il est trivial de séparer les effets de l'évolution de la concentration de gaz à effet de serre et la couche d'ozone depuis deux mènera au refroidissement. Cependant, cela peut être fait par modélisation numérique stratosphérique. Résultats de la National Oceanic and Atmospheric Administration de géophysique Fluid Dynamics Laboratory montrent que plus de 20 kilomètres (12,4 milles), les gaz à effet de serre dominent le refroidissement.

• Appauvrissant l'ozone sont également des produits chimiques à effet de serre. Les augmentations des concentrations de ces produits chimiques ont produit 0,34 ± 0,03 W / m² de forçage radiatif, correspondant à environ 14% du forçage radiatif total des augmentations des concentrations de gaz à effet de serre bien mélangés.

• La modélisation à long terme du processus, sa mesure, l'étude, la conception et les tests des théories mettent des décennies à la fois le document, gagner une large acceptation, et finalement devenir le paradigme dominant. Plusieurs théories sur la destruction de l'ozone, ont été hyphtosized dans les années 1980, publié à la fin des années 1990, et sont actuellement prouvées. Dr Drew Schindell, et le Dr Paul Newman, Goddard de la NASA, a proposé une théorie dans les années 1990, l'aide d'un superordinateur SGI Origin 2000, que la destruction de l'ozone modélisées, représentaient 78% de l'ozone détruit. Le perfectionnement de ce modèle, a représenté 89% de l'ozone détruit, mais repoussé la reprise estimée du trou d'ozone de 75 ans à 150 ans. (Une partie importante de ce modèle est l'absence de vol staratospheric raison de l'épuisement des combustibles fossiles.)

Les idées fausses sur la couche d'ozone

Quelques-uns des malentendus les plus courantes sur la couche d'ozone sont brièvement abordé ici; des discussions plus détaillées peuvent être trouvées dans la couche d'ozone de FAQ.

Les CFC sont "trop ??????lourd" pour atteindre la stratosphère

Il est parfois dit que puisque les molécules de CFC sont beaucoup plus lourds que l'azote ou l'oxygène, ils ne peuvent pas atteindre la stratosphère en quantités importantes. Mais gaz atmosphériques ne sont pas triés par poids; les forces de vent (turbulence) sont suffisantes pour pleinement gaz intermix dans l'atmosphère forte. Les CFC sont plus lourds que l'air, mais tout comme l'argon , le krypton et d'autres gaz lourds avec une longue durée de vie, elles sont réparties uniformément dans tout le turbosphère et atteindre la haute atmosphère.

Un trou d'ozone a été observé pour la première en 1956

GMB Dobson (Exploration de l'atmosphère, 2e édition, Oxford, 1968) a mentionné que lorsque les niveaux d'ozone au printemps plus de Halley Bay ont d'abord été mesurées, il a été surpris de constater qu'ils étaient ~ 320 DU, environ 150 DU dessous des niveaux de printemps, ~ 450 DU, dans l'Arctique. Ceux-ci, cependant, étaient les trous valeurs normales climatologiques pré-couche d'ozone. Qu'est-ce Dobson décrit est essentiellement la ligne de base à partir de laquelle le trou d'ozone est mesurée: valeurs de trou d'ozone réelle sont dans la gamme 150-100 DU.

L'écart entre l'Arctique et l'Antarctique a noté Dobson était principalement une question de timing: pendant les niveaux d'ozone de printemps de l'Arctique ont augmenté en douceur, avec un pic en Avril, alors que dans l'Antarctique ils sont restés à peu près constant au début du printemps, se levant brusquement en Novembre quand le vortex polaire est tombé en panne.

Le comportement vu dans le trou d'ozone antarctique est complètement différent. Au lieu de rester des niveaux constants, début printemps ozone chutent brusquement de leurs valeurs déjà faibles d'hiver, par autant que 50%, et les valeurs normales ne sont pas atteints à nouveau jusqu'à Décembre.

Le "trou d'ozone" est un trou dans la couche d'ozone

Lorsque les formes "trou d'ozone", la quasi-totalité de l'ozone dans la stratosphère inférieure est détruit. La stratosphère supérieure est beaucoup moins touché, cependant, de sorte que le montant global de l'ozone sur le continent diminue de 50 pour cent ou plus. Le trou d'ozone ne va pas tout le chemin à travers la couche; d'autre part, il est un pas uniforme "amincissement" de la couche non plus. Il est un "trou" dans le sens de "un trou dans le sol", une dépression, et non pas dans le sens de "un trou dans le pare-brise."

Journée de l'ozone mondial

En 1994, l'Assemblée générale des Nations Uniesa voté pour désigner16 Septembre comme "Journée de l'ozone mondiale", pour commémorer la signature duProtocole de Montréal à cette date en 1987.