El "agujero" en la capa de ozono y sus causas

Imagen 1. Agujero de la capa de ozono
La capa de ozono que nos protege de los rayos ultravioleta se está destruyendo a causa de sustancias fabricadas y emitidas por el hombre. Esto también constituye un factor que contribuye al cambio climático.

En los últimos años el tema del importante debilitamiento de la capa de ozono, el agujero extenso y profundo que se ha formado y las consecuencias que esto implica ha estado en boca de muchos, puesto que ya no es un problema netamente ambiental, sino que influye en el comercio internacional y afecta la práctica de un desarrollo sustentable; por esto se han creado leyes y conciencia para prevenir más daños en el futuro.

"Se denomina agujero de ozono o agujero en la capa de ozono a la zona de la atmósfera terrestre donde se producen reducciones anormales de la capa de ozono, fenómeno anual observado durante la primavera en las regiones polares y que es seguido de una recuperación durante el verano" (wikipedia.org). El contenido en ozono se mide en Unidades Dobson (kilogramos por Metro cúbico) como mencionamos en una entrada anterior.
Sobre la Antártida la pérdida de ozono llega al 70% y sobre el Ártico llega al 30%.
La pérdida de la capa de ozono no es menor, pues se sabe que han llegado a producirse disminuciones de hasta el 60% en la cantidad de ozono estratosférico. (edelect.latercera.cl).
Este desgaste es causado por diversos factores:

1.- Uso de clorofluocarbonos (CFC), un componente químico producido por el hombre, presente en varios productos, como los aerosoles, equipos de aire acondicionado y los sistemas de refrigeración. Los CFC son poco reactivos y ascienden con lentitud hacia la estratósfera sin sufrir cambios, por lo que el daño que producen tarda años en visualizarse. Ya en la estratósfera, por la acción de los rayos ultravioleta (con longitudes de onda de 175 a 220 nm), desprenden un cloro activo que reacciona con el ozono y lo descompone.
CFCL3 ---> CFCl2 + Cl

CF2CL2 ---> CF2Cl + Cl

Los átomos de cloro son reactivos y expermientan las siguientes reacciones:
Cl + O3 ---> ClO + O2

ClO + O ---> Cl + O2
El resultado es la eliminación de una molécula de ozono de la estratósfera:
O3 + O ---> 2O2
Los CFC más dañinos estan aumentando su concetración en el tiempo, las concentraciones de CFC 11 y CFC12 (el más común), se duplican cada diecisiete años y el CFC 13 se duplica cada seis años.

2.- Compuestos que contienen cloro (Cl) como el metilcloroformo (un solvente), el tetracloruro de carbono (un químico industrial) y sustancias que contengan bromo (Br), como los halones, utilizados para extinguir el fuego. Las concentraciones de halones si bien muy pequeñas se duplican en la atmósfera cada cinco años.

3.-Oxidos de Nitrógeno (NOx)
Estos compuestos provienen de la liberación de los fertilizantes nitrogenados y la quema de combustibles fósiles, de los gases expulsados por los aviones supersónicos que vuelan a gran altura y por otros procesos hechos por el hombre en la Tierra. La radiación solar descompone una cantidad de óxidos de nitrógeno en óxido nítrico (NO), que también actúa como catalizador en la destrucción del ozono. Otros oxidos de nitrógeno pueden reaccionar con el monóxido de cloro, formando nitrato de cloro (ClONO2). Este último es más o menos estable y sirve como “depósito de cloro”, otro factor que también contribuye a la destrucción del ozono estratosférico en los polos norte y sur.
4.- Causas naturales y artificiales
Existen estudios que sostienen que la influencia de las 7500 toneladas de cloro provenientes de CFC que ascienden anualmente a la estratosfera es mínima frente a la cantidad de cloro y flúor (otro gas agresivo) en forma de sales que escapan de los océanos como aerosoles.
A estas cantidades de compuestos químicos de origen natural habría que sumarles los aportes de metilcloro por incendios de bosques y otras 36.000.000 toneladas anuales en forma de HCl proveniente de erupciones volcánicas. Se han visto correlaciones entre erupciones volcánicas fuertes y disminuciones temporarias de ozono estratosférico y se considera probable que los volcanes de la Antártida tengan un efecto muy directo: uno solo de ellos, el Erebus, expulsa cada año unas 15.000 toneladas de cloro y, algo menos de flúor, a muy poca distancia de la estratosfera antártica. Sin embargo, se sabe que la mayor parte de este cloro regresa a la Tierra arrastrado por las lluvias antes de salir de la troposfera. No hay acuerdo en estas cifras relativas que van a depender del método de cálculo y características de la medición.

Otro factor que influye en la velocidad en que se reconstituye la capa de ozono es la variación de la actividad solar; así cuando hay mayor irradiación ultravioleta se genera más ozono, pero también más óxidos de nitrógeno que deprimen esta capa.