Sisu
Enne seda, kui Thomas Midgley Jr ja tema kaastöötajad leiutasid Freoni 1928. aastal, olid levinumad külmutusagensid sellised ohtlikud kemikaalid nagu vääveldioksiid, metüülkloriid ja ammoniaak. Freoon on kombinatsioon mitmest klorofluorosüsinikust ehk CFC-st, mis on keemiliselt nii inertsed, et insenerid uskusid, et on leidnud imeühendi. CFC-d on maitsetud, lõhnatud, mittesüttivad ja söövitavad, kuid 1974. aastal hoiatasid kaks teadlast, et need pole kaugeltki kahjutud ning nende hoiatused kinnitati 1985. aastal.
Osoonikiht
Hapnik on Maa atmosfääri suuruselt teine gaas ja see eksisteerib peamiselt kahe hapnikuaatomist koosnevate molekulidena. Hapnik võib ühendada kolme aatomiga molekulideks, mida nimetatakse osooniks. Maapinna lähedal olev osoon on saasteaine, kuid ülemises stratosfääris moodustab see planeedi ümber kaitsekihi, mis neelab ultraviolettkiirguse päikesevalgust, kaitstes seeläbi kogu elu selle kiirguse kahjulike mõjude eest. Selle kihi paksust mõõdetakse Dobsoni ühikutes (DU); üks DU on sajandik millimeetrit standardtemperatuuril ja rõhul. Osoonikihi paksus on keskmiselt umbes 300 kuni 500 DU, mis on umbes kahe virna penni paksus.
CFC-de mõju
Teadlased hakkasid kloori potentsiaalset osooniga hävitavat vastasmõju teadvustama 1970. aastate alguses ning Sherwood Rowland ja Mario Molina hoiatasid ohtu, mida CFC-d võivad osoonikihile põhjustada 1974. aastal. See oht on CFC-de otsese tagajärg. - mis sisaldavad süsinikku, fluori ja kloori - on nii inertsed. Kuna CFC-molekulid ei reageeri alumise atmosfääri kõigega, migreeruvad CFC-molekulid lõpuks atmosfääri ülemisse ossa, kus päikesekiirgus on piisavalt intensiivne, et neid eraldada. Nii saadakse vaba kloor - element, mis on kõike muud kui inertne.
Kloori mõju osoonile
Protsess, mille käigus kloor hävitab osooni, on kaks etappi. Kloorradikaal, mis on väga reaktiivne, eraldab osoonimolekulist täiendava hapnikuaatomi, moodustades kloormonoksiidi ja jättes hapniku molekuli reaktsiooni saaduseks.Kloormonoksiid on siiski ka väga reageeriv ja see ühendub teise osoonimolekuliga, moodustades kaks hapniku molekuli ja jättes kloori aatomi protsessi taasalustamiseks vabaks. Üks kloori aatom võib piisavalt külmas temperatuuris hävitada tuhandeid osoonimolekule. Need temperatuurid on talvel Antarktika kohal ja piiratud ulatuses Arktika kohal.
Osooni auk
Teadlased avastasid esmakordselt tõendid osooniaugu kohta Antarktika kohal 1985. aastal. Maailma valitsused reageerisid kiiresti, jõudes 1987. aastal Montrealis kokkuleppele, et lõpetada 2010. aastaks CFC kasutamise järk-järgult allakirjutanud riikides. Antarktika kevade jooksul igal aastal areneva osooniaugu kihi keskmine paksus on umbes 100 DU - peenraha paksus. Suurim auk, mida täheldati, oli 2006. aastal; pindala oli 76,30 miljonit ruutkilomeetrit (29,46 miljonit ruutmiili); ükski auk järgnevatel aastatel, alates 2014. aastast, pole olnud nii suur. Esimene osooniauk Arktika kohal avastati 2011. aastal pärast tavapäraselt külma Arktika talve.