Otsonikerroksen oheneminen

The thinning of the ozone layer

Otsonikerroksen ohenemisen yhteydessä puhutaan otsonikadosta. Tällä tarkoitetaan sitä, että otsonikerros, joka sijaitsee maapallon ilmakehän yläosassa, on ohentunut. Otsoni itsessään on molekyyli, joka muodostuu happiatomeista. Otsoni imee tehokkaalla tavalla auringon UV-säteilyä, minkä vuoksi suojaavan kerroksen ohentuessa pääsee tätä säteilyä saapumaan maan pinnalle aikaisempaa enemmän. Tästä saattaa olla haittaa kasveille ja eläimille, jotka ovat sopeutuneet siihen, että säteilymäärä on alhaisempi. Säteily aiheuttaa ihmisille ihosyöpää ja voi vahingoittaa ihmisiä myös muilla tavoin.

Kun puhutaan otsonikadosta, voidaan erottaa kaksi erilaista ilmiötä, joista toinen ilmiö The thinning of the ozone layeretenee melko vakaasti ja hitaasti, ja toinen jaksottaisesti sekä voimakkaasti. Tästä voimakkaasti sekä jaksottaisesti etenevästä otsonikadosta puhuttaessa käytetään myös otsoniaukko-termiä. Ilmiö ei kuitenkaan aiheuta otsonikerrokseen varsinaista aukkoa, vaan ainoastaan ohentuman. Otsoniaukkojen syntyminen johtuu ihmisen omista toimista – siitä, että ihminen on päästänyt ilmakehään sellaisia kemiallisia yhdisteitä, jotka vapauttavat stratosfääriin bromi- ja klooriatomeja. Halogenoidut hiilivedyt ovat tärkeimpiä tällaisia yhdisteitä. Vuonna 1985 otsonikadon osalta saatiin erityisen huonoja uutisia, kun huomattiin, että vain kymmenen vuoden aikana Etelämantereen yläpuoliset otsonipitoisuudet olivat muuttuneet jopa 40 prosentilla heikompaan suuntaan. Napa-alueille otsoniaukkoja syntyy polaaripyörteiden eli voimakkaiden tuulivirtausten vaikutuksesta. Tulevaisuuteen sijoittuva huolenaihe on stratosfäärin lämpötilan kehittyminen eteläisen sekä pohjoisen polaaripyörteen sisällä.

Otsonikadon suurimpana aiheuttajana pidetään klooriyhdisteitä, joista freonit ovat suurin uhka otsonikadon osalta. Freoneja käytetään paljon teollisissa ratkaisuissa, kuten kylmälaitteissa, ilmastointijärjestelmissä ja suihkepullojen ponnekaasuina. Yhdisteet voivat pysyä elinvoimaisina jopa satoja vuosia. Korvaavien yhdist
eiden löytäminen on vähentänyt freonien käyttöä. Myös halonit ovat merkittäviä otsonikatoa aiheuttavia aineita, joita on käytetty esimerkiksi sammuttimissa.

Ilmakehässä olevan otsonin kokonaismäärää arvioitaessa puhutaan Dobsoninyksiköstä. Määrää voidaan arvioida joko mittaamalla sitä suoraan tai käyttämällä erilaisia kaukokartoitusmenetelmiä. Lidar sekä satelliitit ovat hyödyllisiä apuvälineitä otsonin kokonaismääriä arvioitaessa. Epäsuorasti otsonin määrässä tapahtuneita muutoksia arvioidaan mittaamalla sen UV-säteilyn määrää, joka pääsee maan pintaan asti. Epäsuoraan mittaamiseen voidaan käyttää Dobsonin spektrofotometriä sekä Brewerin spektrofotometriä.

Euroopassa ilmakehässä olevan otsonin kokonaismäärän seuranta aloitettiin jo 1920-luvulla. Maailmanlaajuinen seuranta sen sijaan aloitettiin 1950-luvulla. Monesti otsonin määrää verrataan 1970-luvun otsonitasoon, koska tätä vertailua on voitu tehdä satelliittien avustamina.