Ozonlagret

Ozonhalten i stratosfären varierar säsongsvis men sjunker sakta men säkert. Diagrammet visar den globala, månatliga genomsnittsmängden ozon mellan 65:e nordliga respektive sydliga breddgraden från 1979 till slutet av 2001.
Diagram: NASA. (PD)

Ozonlagret är ett lager av ozon i jordens stratosfär. Ozonlagret absorberar effektivt skadlig UV-strålning från solen. Halten av ozon är särskilt hög i stratosfärens nedre skikt som ligger 15–30 km över markytan. Ozonlagrets tjocklek mäts i DU (Dobson Units).

Utsläpp av ozonnedbrytande gaser (speciellt freon) har tunnat ut ozonlagret, vilket ökat risken för hudcancer i områden nära Nord- och Sydpolen på grund av den höga nivå av strålning från solen. Ozonlagret har även påverkat tillväxten av växtplankton, vilket orsakar minskad fisktillgång. Med minskade utsläpp av ozonnedbrytande gaser kan skadan på ozonlagret långsamt repareras (via processen då syre övergår till ozon när det utsätts för UV-strålning).

Freoner skadar ozonlagret allvarligt eftersom det frisläpps kloratomer när de bryts ned. En kloratom kan katalysera förstörelsen av mellan tiotusen och hundratusen ozonmolekyler. Mekanismen har klarlagts av bland andra Crutzen, Rowland och Molina, som år 1995 tilldelades nobelpriset i kemi.

Stratosfärisk ozon

Ett stort ozonhål förekommer över Antarktis under hösten (september-december), vilket där beror på klimatfaktorer.

Ozon är en gas som finns högt uppe i atmosfären och som är nödvändig för att vi ska kunna överleva. Samtidigt är gasen skadlig om den kommer i kontakt med något levande, till exempel en växt nere vid markytan. Ozon finns i atmosfären på en höjd mellan 15 och 55 km. En ozonmolekyl (O₃) består av tre syreatomer till skillnad från en vanlig syrgasmolekyl (O₂) som består av två syreatomer. Ozonet bildas då syre i atmosfären utsätts för ultraviolett strålning från solen. Ultraviolett strålning spjälkar O₂-molekyler i atomer, och när fria syreatomerna reagerar med andra syremolekyler bildas O_3.

Mark-ozon

De solstrålar som når ner till troposfären har inte tillräckligt med energi för att splittra en syrgasmolekyl, men de förmår däremot att bryta loss en syreatom (O) från en kvävedioxidmolekyl (NO₂), vilket leder till att kvävemonoxid (NO) bildas. Syreatomen reagerar med en syrgasmolekyl (O₂) och bildar ozon (O₃), en komponent i smog. Ozon kan även bildas i små mängder vid svetsning.

Utsläpp från trafik och industrier leder till bildandet av marknära ozon. Marknära ozon bildas också vid elektriska urladdningar, till exempel intill högspänningsledningar, i äldre solarier, kopieringsmaskiner och vid blixtnedslag. Det marknära ozonet orsakar stora skador hos växter och djur – blad och barr skadas hos växterna och djur kan få andningsbesvär på grund av skador på slemhinnor och lungor vid inandning av höga halter av ozon.

Ozonhålet

Stort ozonhål över Antarktis, september 2006.

Vid början av 1970-talet konstaterades det att ozonlagret hade börjat tunnas ut främst vid Antarktis. En av de största orsakerna till att ozonlagret tunnas ut är utsläpp av olika gaser, speciellt freoner som CFC. Ozonlagret är väldigt känsligt över Antarktis på grund av den låga temperaturen. Hösten 1970 upptäckte brittiska forskare att ozonhalten vid Antarktis var ovanligt låg. Ozonhalten ökade något under sommaren, men under hösten sjönk den igen.

1984 upptäckte brittiska forskare att ozonhalten hade sjunkit med 40 procent. Det upptäcktes även lägre ozonhalter i andra delar av atmosfären, bland annat över Australien. Den lägre ozonhalten uppmättes innan de stabila luftmassorna löstes upp och den ozonrika luften strömmade in. Arktis uppnådde även låga ozonhalter då, men inte lika låga som vid Antarktis. Freonerna troddes var ofarliga för miljön, men det upptäcktes senare att de orsakar skada på ozonlagret. Innan upptakten användes gaserna till bland annat avfettningsmedel, drivgas i flaskor och kylmedium till kylskåp. Freoner är stabila ämnen med lång livslängd.

Många länder har lovat att förbjuda tillverkningen av freoner och CFC. Sverige genomförde en snabb avveckling av freon och CFC 1995 och följande år gjorde många andra länder likadant. Dock återstår fortfarande några länder, främst U-länder, som har fått ytterligare tio år på sig att avveckla användningen av CFC.

Forskare tror att det kan dröja ända till år 2100 innan ozonet är helt normalt igen. Om UV-strålarna fortsätter att öka kan detta leda till att människor lättare får hudcancer och grå starr (linsen i ögat blir grumlig). Vid ekvatorn och vid Australien är det störst risk att råka ut för dessa sjukdomar.

Se även

• Montrealprotokollet
• Wikimedia Commons har media som rör Ozonlagret.
  Bilder & media