La distribución espectral de la radiación electromagnética solar que alcanza la superficie de la tierra es controlada por la absorción y difusión de la energía radiante por una variedad de elementos y compuestos de la atmósfera terrestre. en la estratosfera se ubica una capa de ozono entre 19-32 km de altura, la cual protege la superficie terrestre de la acción letal de los rayos ultravioleta (Fig. Fisher, 1:4). Fig. 1:4. Estructura de la atmósfera. La capa de ozono está más concentrada entre los 19-32 km por encima de la tierra, es una región denominada estratosfera. Por debajo de la estratosfera hasta una altitud de 12 km, está la troposfera -parte de la atmósfera donde respiran los organismos y en donde tienen lugar la mayoría de los fenómenos climáticos - Por encima de la troposfera, es donde el oxigeno se convierte ozono mediante un procesos de absorción de la radiación ultravioleta. (Fig. 2:6 Fisher) Fig. 2:6. Formación de ozono. Cuando una molécula de oxígeno que flota en la estratosfera es bombardeada por rayos UV, se divide en dos átomos de oxígeno libres, mediante una reacción conocida como disociación. Cada uno de estos átomos puede entonces reaccionar con otra molécula de oxígeno para formar una molécula de ozono -tres átomos de oxígenos ligados. Las moléculas de ozono también son descompuestas por la radiación ultravioleta proveniente del sol, con lo cual se mantiene un balance entre las átomos y moléculas de oxígeno y ozono. Este balance puede alterarse si se presentan reacciones de 0, O2, O3, con cloro, nitrógeno o bromuro (Fig. 4: 16 Fisher). En 1973 Rowland y Molina llegaron a la conclusión de que las cantidades de CFC medidas en la atmósfera eran aproximadamente igual a la suma de todos los CFC que se habían producido en el mundo por aquella época. Posteriormente llegaron a la conclusión de que los CFC no serían afectados en la troposfera pero que se descomponían en la estratosfera en presencia de la radiación UV, liberándose átomos de cloro libres. Cada átomo de cloro se combina con una molécula de ozono y se forma un compuesto de ClO y una molécula de oxígeno. Los átomos de oxígeno reaccionan con el ClO, formando una molécula de oxígeno y un átomo de cloro libre. El cloro que cataliza la reacción permanece intacto listo para reaccionar con más ozono. Se calcula que cada átomo de cloro está en capacidad de transformar en oxígeno aproximadamente 100.000 moléculas de ozono. Los átomos de cloro pueden sobrevivir en la estratosfera 100 años o más.
Debido a que la radiación UV puede ser dañina para los sistemas biológicos, hay acuerdo general que la reducción de la capa de ozono podría estar acompañada de numerosos impactos adversos tanto para los ecosistemas, como para la salud humana. En los ochenta la Agencia de Protección Ambiental (EPA) estimó que una reducción del 50 % de la capa de ozono causaría en el año 2075 más de 150 millones de casos de cáncer de piel en todo el mundo. El aumento de los rayos UV además conduciría a un incremento de casos de melanomas cancerígenos de piel, que normalmente son fatales; millones de casos de cataratas y perturbaciones del sistema inmunológico humano, originando epidemias de enfermedades contagiosas. También se sugiere, que podrían disminuir las cosechas, dañar el fitoplanctón, base de las cadenas alimenticias oceánicas y perturbar el clima de la tierra. Un equipo de la Universidad de Michigan informó que habían estimado una pérdida del 10% de ozono entre 1985 y 1990. Hay consenso total en que los CFC están destruyendo la capa de ozono. Las actividades humanas están inyectando a la atmósfera compuestos clorofluorcarbonados (CFC), lo cual propicia la destrucción de la capa de ozono. Según las observaciones que se realizan a nivel mundial, la disminución del ozono estratosférico es más marcada en la Antártica. Los niveles de reducción en esta región son los más grandes del planeta, por lo que se le ha denominado el agujero de ozono y se ha venido aumentando en los dos últimos decenios. |