Mechanizm rozpadu ozonu
Jeżeli do stratosfery przedostaną się związki zawierające chlor (CFCs), to gaz ten pod wpływem promieniowania UV zostaje uwolniony i może reagować z ozonem (O3). Takie reakcje mogą przebiegać wiele razy, gdyż chlor nie zostaje zużywany. Chlor może też wchodzić w reakcje z innymi związkami jak np. metan (CH4). Podczas lata, gdy nie ma chmur stratosferycznych relatywnie szybko dochodzi do przekształcenia chloru w jego niereaktywne formy i zakończenia reakcji. Powstają wtedy tzw. rezerwuary chloru.
Rezerwuary chloru podczas nocy polarnej znów wrócą do gry. Na powierzchni chmur stratosferycznych dochodzi do reakcji, w których powstaje chlor cząsteczkowy. Dopóki trwa noc polarna, stężenie ozonu pozostaje na stałym poziomie. Jednak już pierwsze promienie Słońca prowadzą do rozpadu chloru cząsteczkowego na dwa atomy, które reagują z ozonem. W ten sposób powstają tlenki chloru (ClO) i uwalniany jest tlen cząsteczkowy (O2). Tlenki chloru tworzą tzw. dimery, które znów są źródłem chloru atomowego, itd… Taki przebieg reakcji destrukcji ozonu, sprawia, że wiosną obserwuje się jego największy ubytek. Podobny mechanizm obserwuje się dla związków zawierających w swych cząsteczkach brom (Br).
Źródła:
Braathen, G.. (2012). WMO Antarctic Ozone Bulletin # 5, https://doi.org/10.13140/RG.2.1.2957.2327
Tritscher, I., Pitts, M. C., Poole, L. R., Alexander, S. P., Cairo, F., Chipperfield, M. P., et al. (2021). Polar stratospheric clouds: Satellite observations, processes, and role in ozone depletion. Reviews of Geophysics, 59, e2020RG000702. https://doi.org/10.1029/2020RG000702
National Aeronautics and Space Administration, Goddard Space Flight Center, The Ozone Watch, https://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/
