O dziurze ozonowej.

Oddziaływanie dziury ozonowej na żywe organizmy

Ozon stratosferyczny pochłania promieniowanie ultrafioletowe docierające do Ziemi ze Słońca. Promieniowanie ultrafioletowe jest szkodliwe i niebezpieczne dla organizmów żywych, ponieważ może uszkadzać komórki (oparzenia), oraz może uszkadzać materiał genetyczny komórek. U ludzi i zwierząt może wywoływać zmiany nowotworowe (patrz: czerniak złośliwy). Organizm ludzki broni się przed ultrafioletem, wytwarzając barwnik (melanina) powodujący pochłanianie promieniowania w warstwie powierzchniowej skóry, zawartość tego barwnika objawia się ciemnieniem skóry.

Człowiek jako źródło dziury ozonowej

Ozon stratosferyczny powstaje w wyniku oddziaływania promieniowania ultrafioletowego słońca z cząsteczkami atmosferycznego tlenu. Powstały ozon rozpada się reagując z niektórymi związkami chemicznymi szczególnie chloru i fluoru. W czasie zimy polarnej produkcja ozonu ulega redukcji. Duże obszary podbiegunowe znajdują się w półmroku albo są całkowicie nieoświetlone przez Słońce. Naturalny oraz wywołany zanieczyszczeniami rozpad trójatomowej odmiany tlenu nie zatrzymuje się w tym okresie, co prowadzi do zmniejszenia grubość warstwy ozonowej.


Obserwacje dziury ozonowej

Po raz pierwszy zaobserwowano dziurę ozonową w 1985 roku, nad Antarktydą. Doprowadziło to do uchwalenia Konwencji Genewskiej o Ochronie Warstwy Ozonowej. Zakłada ona konieczność ograniczenia produkcji freonów, halonów i tlenków azotu, bezpośrednio odpowiedzialnych za zanikanie warstwy ozonowej. Badania stężenia ozonu w atmosferze ziemskiej wykazały, że w ciągu ostatnich kilkunastu lat zmniejsza się ono (średnio 0,2% rocznie). Obniżanie się zawartości tego gazu opisuje się jako powiększanie dziury ozonowej. Zjawisko to obserwuje się nie tylko nad Antarktydą, ale również na innych szerokościach geograficznych, m.in. nad Polską. Regularne badania nad grubością warstwy ozonowej rozpoczęto w latach 80-tych XX wieku. Posłużyły do tego satelity. Z ich pomocą udało się stwierdzić, że ubytki ozonu mają charakter sezonowy. W grudniu 2000 roku prasa popularnonaukowa podała, że dziura ozonowa nad Antarktydą jest gigantyczna i nie wykazuje tendencji do zmniejszania. Uznano to za pośredni skutek niezwykle ostrej zimy. Sytuacja powtórzyła się niedawno nad Arktyką. Konwencja Genewska przyniosła wymierne efekty, w związku z czym przyszłość rysuje się jednak w jasnych barwach. Emisja freonów powoli, ale systematycznie maleje, jednakże na pełne odbudowanie warstwy ozonowej musimy jeszcze poczekać około 20 lat.

Dziura ozonowa i kosmiczne katastrofy

Symulacje astrofizyczne sugerują, że warstwa ozonowa mogłaby zostać zniszczona przez bliski Ziemi rozbłysk promieniowania gamma. Źródło tego zjawiska nie jest do końca znane, ale szansa wystąpienia takiej katastrofy w ciągu najbliższego stulecia jest znikoma. Skutkiem oddziaływania na atmosferę promieni gamma zgodnie z symulacjami miałoby być wytworzenie ogromnych ilości tlenków azotu, które weszłyby w reakcję z ozonem doprowadzając do jego rozpadu. Dziura ozonowa ogarnęłaby całą planetę na wiele miesięcy. Istnieje też hipoteza, według której wymieranie pod koniec Permu spowodowała emisja gazów wulkanicznych. Weszły one w reakcję z ozonem powodując powstanie dziury ozonowej, co było jedną z przyczyn zagłady wielu gatunków.