Stratul de ozon

Cum protejează Pământul stratul de ozon

Principala funcție a stratului de ozon este de a absorbi radiațiile ultraviolete nocive (ultraviolete, UV) de la Soare, în special cele mai energetice și dăunătoare tipuri cunoscute sub numele de UV-B și UV-C.

• Radiația UV-C este cea mai periculoasă, dar este complet absorbită de oxigen (O₂) și ozon (O₃) în stratosferă.
• Radiația UV-B este principala cauză a arsurilor solare și poate duce la cancer de piele și cataractă. Cea mai mare parte a acesteia este absorbită de stratul de ozon, deși o cantitate mică ajunge încă la suprafață. Fără stratul de ozon, nivelurile UV-B ar fi suficient de ridicate pentru a fi letale pentru majoritatea viețuitoarelor de pe Pământ.

Această funcție de protecție este un rezultat al ciclului ozon-oxigen, un proces continuu în care lumina ultravioletă de la Soare scindează moleculele de oxigen (O₂) în atomi individuali de oxigen. 

Acești atomi liberi se combină apoi cu alte molecule de O₂ pentru a forma ozonul (O₃). Atunci când ozonul absoarbe radiațiile ultraviolete, acesta se separă din nou, astfel încât ciclul creează ozon și elimină cele mai nocive radiații ultraviolete din lumina soarelui.

Ozonul bun vs. ozonul rău

Este important să se distingă ozonul în funcție de locație:

• Ozonul bun: ozonul din stratosferă (stratul de ozon) protejează viața prin absorbția radiațiilor ultraviolete.
  
• Ozonul nociv: ozonul de la suprafața Pământului, din troposferă, este un poluant atmosferic nociv și un ingredient-cheie al smogului fotochimic; acesta poate provoca probleme respiratorii la oameni și dăuna plantelor.
  

Epuizarea și recuperarea ozonului

La sfârșitul secolului al XX-lea, oamenii de știință au descoperit că anumite substanțe chimice produse de om - în special clorofluorocarburile (CFC) - reduceau stratul de ozon. 

Când CFC ajung în stratosferă, eliberează atomi de clor și brom care acționează ca catalizatori pentru a distruge moleculele de ozon; un singur atom de clor poate distruge peste 100 000 de molecule de ozon. Acest lucru a dus la subțierea gravă a stratului de ozon și la "gaura de ozon" sezonieră de deasupra Antarcticii.

Ca răspuns, comunitatea internațională a adoptat Protocolul de la Montreal în 1987, un tratat istoric pentru eliminarea treptată a producției și utilizării substanțelor care diminuează stratul de ozon. Protocolul de la Montreal este considerat unul dintre cele mai de succes acorduri internaționale de mediu. 

De la adoptarea tratatului, concentrația în atmosferă a multor substanțe care diminuează stratul de ozon a scăzut, iar stratul de ozon s-a refăcut încet. Oamenii de știință estimează că, presupunând respectarea în continuare a tratatului și controlul altor amenințări, stratul de ozon ar putea reveni la nivelurile anterioare anilor 1980 până la mijlocul acestui secol.

Este stratul de ozon încă în pericol?

Stratul de ozon nu este considerat a fi în pericol imediat de colaps, însă refacerea rămâne fragilă și continuă. Principalul factor istoric de diminuare a stratului de ozon - CFC - a fost eliminat în mare parte în cadrul Protocolului de la Montreal, ceea ce a permis refacerea treptată. 

Cu toate acestea, refacerea completă depinde de respectarea continuă a tratatului la nivel mondial și de monitorizarea altor amenințări potențiale. Schimbările climatice pot afecta indirect ozonul prin modificarea temperaturilor și a circulației, iar eliberarea altor substanțe chimice dăunătoare ozonului ar prezenta, de asemenea, noi riscuri. Prin urmare, vigilența continuă și monitorizarea științifică sunt esențiale.

Ce face stratul de ozon?

Rolul principal al stratului de ozon este de a absorbi și filtra radiațiile ultraviolete nocive de la soare. Acesta este deosebit de eficient în blocarea radiațiilor UV-B și UV-C, cele mai energetice și dăunătoare forme:

• Radiația UV-C este complet absorbită de oxigenul și ozonul din atmosfera superioară.
• Radiațiile UV-B sunt absorbite în mare parte de stratul de ozon; cu toate acestea, o mică parte ajunge încă la suprafață și este responsabilă de arsurile solare și de creșterea riscurilor pentru sănătate pe termen lung, cum ar fi cancerul de piele și cataracta.

Acest proces de absorbție este esențial pentru protejarea vieții terestre și marine și pentru menținerea integrității ecosistemelor și a sănătății umane.

Ce s-ar întâmpla dacă stratul de ozon ar fi distrus?

Dacă stratul de ozon ar fi distrus, consecințele ar fi grave și de mare amploare:

• Creșterea problemelor de sănătate: Creștere dramatică a cazurilor de cancer de piele, cataractă și slăbirea sistemului imunitar la oameni și animale.
• Daune pentru ecosisteme: Afectarea organismelor unicelulare, cum ar fi fitoplanctonul, care constituie baza rețelei alimentare marine; reducerea randamentului culturilor și afectarea plantelor terestre din cauza deteriorării ADN-ului ca urmare a expunerii crescute la ultraviolete.
• Modificarea climei și a chimiei atmosferice: Stratul de ozon contribuie la structura termică a atmosferei; îndepărtarea acestuia ar modifica profilurile de temperatură și tiparele de circulație, putând schimba tiparele vântului și sistemele meteorologice globale cu consecințe imprevizibile.

Rolul stratului de ozon în viitorul Pământului

Stratul de ozon este una dintre cele mai vitale apărări naturale ale Pământului, filtrând cele mai nocive radiații ultraviolete ale Soarelui și contribuind la menținerea stabilității atmosferei. Activitatea umană a cauzat la un moment dat reducerea semnificativă a stratului de ozon, însă acțiunea internațională coordonată în cadrul Protocolului de la Montreal a pus stratul de ozon pe calea recuperării. 

Cu toate acestea, recuperarea nu este nici automată, nici garantată: este nevoie de un angajament global continuu, de o monitorizare atentă și de atenție acordată amenințărilor conexe, cum ar fi schimbările climatice. Protejarea stratului de ozon rămâne un exemplu important al modului în care o acțiune colectivă susținută poate păstra sistemele planetare esențiale pentru viață.