Sisältö
Viisi ilmakehän kerrosta peittää maan. Alempi ilmakehän kerros, jossa ihmiset elävät ja hengittävät, on troposfääri. Kaksi kerrosta, jotka muodostavat keskimmäisen ilmakehän - stratosfääri, jossa suihkut lentävät, ja mesosfääri - peittävät troposfäärin. Ylempi ilmakehä sisältää sekä lämpökehän, missä aurora borealis valaisee taivaan, että eksosfäärin, missä ilmapiiri kohtaa tilan. Otsonikerros on stratosfäärin sisällä. Hiilidioksidipitoisuudet kasvavat kaikissa kerroksissa paitsi eksosfäärissä.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Hiilidioksidi estää uusien otsonimolekyylien muodostumisen troposfäärissä, ja ylemmän ilmakehän korkeammat CO2-tasot voivat osaltaan vaikuttaa pylväiden yläpuolella olevien otsonireikien sulkemiseen.
Otsonikerros
Normaalisti molekyylin happi koostuu kahdesta happiatomista. Stratosfäärissä auringon säteily kuitenkin hajottaa osan molekyylin hapesta toisistaan. Kun yksi happiatomi kohoaa molekyylin happea, kolme atomia sulautuvat yhteen otsonin muodostamiseksi. Stratosfäärissä ei ole paljon otsonia, mutta mitä siellä tapahtuu, erittäin tärkeä tehtävä eläville olentoille planeetan pinnalla. Otsoni on juuri oikean kokoinen, jotta se poistuu suuresta osasta auringon ultraviolettisesta säteilystä takaisin avaruuteen ja estää sitä pääsemästä maan pinnalle. Korkeat UV-säteilytasot aiheuttavat ihosyöpää ja sokeutta.
Otsonireikä
1980-luvun puolivälissä tutkijat havaitsivat, että otsonikerrokseen muodostui kausittainen reikä etelänavan päälle. Jokin tuhosi otsonin yläilmakehässä. Kokeissa tunnistettiin syyllisiksi fluori, bromi ja kloori kloorifluorihiilivetyjen, metyylibromidin ja kloorifluorihiilivetyjen muodossa. Näitä kemikaaleja käytettiin jääkaappeissa, hiusharjoissa ja sammuttimissa. Poliitikot ja tutkijat yhdistivät voimansa löytääkseen korvikkeita näille haitallisille kemikaaleille ja kieltää otsonikatoa aiheuttavat HFC-yhdisteet ja CFC-yhdisteet. Nyt otsonikerros toipuu nopeasti.
Hiilidioksidi
Hiilidioksidilla ei ole suoraa vaikutusta otsoniin, toisin kuin CFC-yhdisteissä ja HFC-yhdisteissä. Korkeammalla hiilidioksiditasolla on kuitenkin epäsuora vaikutus stratosfäärin otsonikerrokseen. Mikä vaikutus sillä on, riippuu siitä, missä ilmakehän kerroksessa se on ja leveysasteella. Alemmassa stratosfäärissä - lähinnä pintaa ja lähellä päiväntasaajaa - lisääntynyt CO2 hidastaa uuden otsonin tuotantoa, etenkin keväällä. Mutta lähellä napoja ja ylemmässä stratosfäärissä, CO2 lisää otsonin määrää estämällä typen oksidia hajottamasta sitä. Marylandin yliopiston ja NASA: n yhteisen tutkimusryhmän maaliskuussa 2002 julkaistussa lehdessä Geographical Research julkaistun tutkimuksen mukaan ilmakehän lisääntynyt hiilidioksidin määrä nopeuttaa otsonikerroksen - mukaan lukien reikä - talteenottoa etelänavalla.
Otsoni ja ilmastonmuutos
Otsoni on yksi tärkeimmistä kasvihuonekaasuista, joka auttaa pitämään auringon säteilyn aiheuttamaa lämpöä. Kuten muutkin kasvihuonekaasut, otsoni estää lämpöä maapallon pinnalta ja estää sitä pääsemästä avaruuteen. Tämä eristävä vaikutus on tärkeä, koska muuten maan pinta jäähtyy nopeasti erittäin kylmiin lämpötiloihin yöllä. Lopulta planeetasta tulisi kauhistuttamaton useimmille elämänmuodoille. Liian monet kasvihuonekaasut aiheuttavat kuitenkin liian paljon lämpöä pitoon yöllä, mikä aiheuttaa keskimääräisen maailmanlämpötilan nousun hitaasti. Huolimatta otsonien osallistumisesta kasvihuonekaasuna, on silti tärkeää, että se palautuu normaalille tasolleen. Jos otsoni ei palauta normaalille tasolle, ihosyövän ja kaihien kehittymisriski kasvaa, kun maan päälle saavutetut UV-säteilytasot lisääntyvät.