Det är mycket förvirring kring den roll som ozon spelar i globala klimatförändringar. Jag stöter ofta på studenter som sammanställer två mycket tydliga problem: hålet i ozonskiktet och växthusgas-medierad global klimatförändring. Dessa två problem är inte så direkt relaterade som många tror. Om ozon inte hade något att göra med den globala uppvärmningen, kunde förvirringen rensas enkelt och snabbt, men tyvärr komplicerar några viktiga subtiliteter verkligheten i dessa viktiga frågor.
Vad är ozon?
Ozon är en mycket enkel molekyl som består av tre syreatomer (följaktligen O3). En relativt hög koncentration av dessa ozonmolekyler flyter omkring 12 till 20 mil över jordens yta. Det lagret med vitt spridd ozon spelar en avgörande roll för livet på planeten: det absorberar de flesta av solens UV-strålar innan de når ytan. UV-strålar skadar växter och djur eftersom de orsakar allvarliga störningar i levande celler.
En sammanfattning av problemet med ozonlagret
Fakta nr 1: Det tunnare ozonskiktet leder inte till betydande ökningar av globala temperaturer
Flera konstgjorda molekyler utgör ett hot mot ozonskiktet. Mest anmärkningsvärt användes klorfluorkolväten (CFC) i kylskåp, frysar, luftkonditioneringsenheter och som drivmedel i sprayflaskor. CFC: s användbarhet beror delvis på hur stabila de är, men denna kvalitet gör det också möjligt för dem att motstå den långa atmosfäriska resan hela vägen upp till ozonskiktet. Väl där, CFC: er interagerar med ozonmolekylerna och bryter dem isär. När tillräckliga mängder ozon har förstörts kallas det låga koncentrationsområdet ofta ett "hål" i ozonskiktet, med ökad UV-strålning som gör det till ytan under. 1989 Montreal-protokollet framgångsrikt fasade ut CFC-produktion och användning. Är de hålen i ozonskiktet den viktigaste faktorn som ansvarar för den globala uppvärmningen? Det korta svaret är nej.
Ozonskadande molekyler spelar en roll i klimatförändring
Fakta nr 2: Ozonutarmande kemikalier fungerar också som växthusgaser.
Berättelsen slutar inte här. Samma kemikalier som bryter ner ozonmolekyler är också växthusgaser. Tyvärr är den egenskapen inte en enda kännetecken för CFC: många av de ozonvänliga alternativen till CFC är själva växthusgaser. Den utökade familjen av kemikalier som CFC tillhör, halokolväten, kan skyllas för cirka 14% av uppvärmningseffekterna på grund av växthusgaser, bakom koldioxid och metan.
I låga höjder är ozon ett annat odjur
Fakta nr 3: Nära jordens yta är ozon ett förorenande ämne och en växthusgas.
Fram till denna punkt var historien relativt enkel: ozon är bra, halokolväten är dåliga, CFC: er är de värsta. Tyvärr är bilden mer komplex. När det förekommer i troposfären (den nedre delen av atmosfären - ungefär under 10 mils mark) är ozon ett förorenande ämne. När kväveoxider och andra fossila bränslegaser frigörs från bilar, lastbilar och kraftverk samverkar de med solljus och bildar låg nivå ozon, en viktig del av smog. Detta förorenande ämne finns i höga koncentrationer där fordonstrafiken är tung och kan orsaka utbredda andningsproblem, förvärra astma och underlätta luftvägsinfektioner. Ozon i jordbruksområden minskar vegetationstillväxten och påverkar avkastningen. Slutligen fungerar låg nivå ozon som en kraftfull växthusgas, om än mycket kortare livslängd än koldioxid.