Izčrpavanje ozona, postopno redčenje zemeljske ozonske plasti v zgornji atmosferi, ki nastane zaradi sproščanja kemičnih spojin, ki vsebujejo plinast klor ali brom, iz industrije in drugih dejavnostih ljudi. Redčenje je najbolj izrazito v polarnih regijah, zlasti nad Antarktiko. Izčrpavanje ozona je velik okoljski problem, saj poveča količino ultravijoličnega (UV) sevanja, ki doseže zemeljsko površino, kar poveča stopnjo kožnega raka, očesne katarakte ter poškodbe genetskega in imunskega sistema. Montrealski protokol, ratificiran leta 1987, je bil prvi od več celovitih mednarodnih sporazumov, ki so bili sprejeti za zaustavitev proizvodnje in uporabe kemikalij, ki uničujejo ozon. Zaradi stalnega mednarodnega sodelovanja pri tem vprašanju naj bi se ozonski sloj sčasoma obnovil.
Zgodovina
Leta 1969 je nizozemski kemik Paul Crutzen objavil članek, v katerem je opisal glavni katalitični cikel dušikovega oksida, ki vpliva na ravni ozona. Crutzen je pokazal, da dušikovi oksidi lahko reagirajo s prostimi kisikovimi atomi in tako upočasnijo ustvarjanje ozona (O 3), lahko pa tudi razgradijo ozon v dušikov dioksid (NO 2) in kisikov plin (O 2). Nekateri znanstveniki in okoljevarstveniki so v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja s pomočjo Crutzen-ove raziskave pomagali pri argumentiranju oblikovanja flote ameriških nadzvočnih prevozov (SST). Strah jih je bilo, da bi morebitna emisija dušikovih oksidov in vodne pare iz teh zrakoplovov škodovala ozonski plasti. (SST so bili zasnovani za letenje na višini, ki sovpada z ozonsko plastjo, približno 15 do 35 km nad Zemljino površino.) V resnici je bil ameriški program SST preklican in le maloštevilno francosko-britansko konvencijo in sovjetski Tu-144 so začeli obratovati, tako da je bilo ugotovljeno, da so učinki SST na ozonsko plast zanemarljivi za število zrakoplovov v uporabi.
Leta 1974 pa so ameriški kemiki Mario Molina in F. Sherwood Rowland s kalifornijske univerze v Irvine prepoznali, da so klorofluoroogljikovodiki (CFC), ki jih proizvaja človek - molekul, ki vsebujejo samo atome ogljika, fluora in klora - lahko glavni vir klora v stratosfera. Opozorili so tudi, da klor lahko uniči velike količine ozona, potem ko je bil izločen iz CFC-jev z UV-sevanjem. Prosti atomi klora in plini, ki vsebujejo klor, kot je klor monoksid (ClO), lahko nato razbijejo ozonske molekule, tako da odstranijo enega od treh atomov kisika. Kasnejše raziskave so pokazale, da so brom in nekatere spojine, ki vsebujejo brom, kot je bromov monoksid (BrO), še bolj učinkovite pri uničevanju ozona kot klor in njegove reaktivne spojine. Kasnejše laboratorijske meritve, meritve atmosfere in študije modeliranja atmosfere so kmalu potrdile pomen njihovih ugotovitev. Crutzen, Molina in Rowland so leta 1995 za svoja prizadevanja prejeli Nobelovo nagrado za kemijo.
Človekove dejavnosti so pomembno vplivale na globalno koncentracijo in distribucijo stratosferskega ozona vse od pred osemdesetimi leti. Poleg tega so znanstveniki ugotovili, da so se vsaj leta 1980 začela pojavljati velika letna znižanja povprečnih koncentracij ozona. Meritve satelitov, zrakoplovov, zemeljskih senzorjev in drugih instrumentov kažejo, da so skupne ravni ozona v stolpcu (to je število Ozonskih molekul, ki se pojavljajo na kvadratni meter v vzorčenih stolpcih zraka), se je med letoma 1970 in sredi devetdesetih let globalno zmanjšalo za približno 5 odstotkov, nato pa se je malo spremenilo. Največje zmanjšanje ozona se je zgodilo na visokih zemljepisnih širinah (proti polovam), najmanjše znižanje pa na spodnjih zemljepisnih širinah (tropi). Poleg tega atmosferske meritve kažejo, da je izčrpavanje ozonske plasti povečalo količino UV sevanja, ki doseže Zemljino površino.
To globalno zmanjšanje stratosferskega ozona je dobro povezano z naraščajočimi koncentracijami klora in broma v stratosferi od proizvodnje in sproščanja CFC-jev in drugih halokarbonov. Haloogljikovodike proizvajajo v industriji za različne namene, kot so hladilna sredstva (v hladilnikih, klimatskih napravah in velikih hladilnih napravah), pogonska sredstva za aerosolne pločevinke, pihala za izdelavo plastičnih pen, gasilna sredstva in topila za suho čiščenje in razmaščevanje. Atmosferske meritve jasno potrjujejo teoretične študije, ki kažejo, da klor in brom, sproščen iz halokarbonov v stratosferi, reagirata z ozonom in uničujeta.
