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Nas partes superiores da estratosfera da Terra, uma fina camada de moléculas de ozônio absorve a luz solar ultravioleta, tornando as condições na superfície propícias aos seres vivos. A camada de ozônio é fina - apenas com a espessura de dois centavos empilhados - e certos gases interagem com o ozônio para causar um afinamento sazonal da camada. A maioria dos gases responsáveis por esses buracos de ozônio é liberada como resultado da atividade industrial ou agrícola humana.
A camada de ozônio
O oxigênio forma cerca de 21% da atmosfera terrestre, e a maior parte existe como uma molécula estável composta por dois átomos de oxigênio. Na estratosfera superior, no entanto, a luz solar tem energia suficiente para dividir algumas dessas moléculas em átomos de oxigênio livres que podem ser combinados com as moléculas de oxigênio estáveis para formar ozônio - uma molécula que consiste em três átomos de oxigênio. Os três átomos criam uma configuração que permite à molécula absorver a luz ultravioleta. Os cientistas acreditam que a camada de ozônio se formou cerca de 600 milhões de anos atrás, permitindo que organismos emergissem do mar e vivessem em terra.
Efeitos de cloro e bromo
O cloro e o bromo têm estruturas atômicas semelhantes, e ambos têm a capacidade de esgotar a camada de ozônio. Quando um único átomo de qualquer elemento entra em contato com uma molécula de ozônio, ele retira o átomo de oxigênio extra para formar uma molécula um pouco mais estável - um hipoclorito ou um íon hipobromito - e deixa o oxigênio molecular. Estando longe de inertes, cada íon hipoclorito e hipobromito reage com outra molécula de ozônio, desta vez formando duas moléculas de oxigênio e deixando o radical cloro ou bromo livre para iniciar o processo novamente. Dessa maneira, um único átomo de cloro ou bromo pode converter milhares de moléculas de ozônio em oxigênio.
CFCs, Brometo de Metila e Halons
Se o gás cloro ou bromo fosse liberado na superfície, nenhum chegaria à estratosfera - eles formariam compostos muito antes de chegarem lá. No entanto, o cloro é um componente primário de duas classes de gases inertes, chamados clorofluorocarbonetos, ou CFCs. Esses gases migram para a atmosfera superior, onde a radiação do sol é forte o suficiente para separar as moléculas e liberar cloro livre. Da mesma forma, expulsar brometo de metila ao nível do solo libera bromo na estratosfera. Os CFCs têm muitos usos na indústria e o brometo de metila é um pesticida. Outras classes de gases que destroem a camada de ozônio que contêm bromo, chamados halons, são usadas em extintores de incêndio e na agricultura.
Medidas de controle
Em fevereiro de 2013, 197 países haviam concordado com os termos do Protocolo de Montreal, um tratado internacional que controla o uso de certos CFCs e halons. O tratado não trata especificamente do tetracloreto de carbono, outra substância que destrói a camada de ozônio, mas, como é usado na fabricação de CFCs, que foram eliminados gradualmente, seu uso diminuiu. O tratado também não trata da liberação de brometo de metila ou óxido nitroso. Este último é outro gás que destrói a camada de ozônio liberado na agricultura. Como os CFCs, o óxido nitroso forma um radical reativo na estratosfera que retira o átomo de oxigênio extra do ozônio.