. Kontrollåtgärderna i det ursprung-liga Montrealprotokollet (1987) minskar koncentrationen till ungefär 9 ppb; tilläggen från London (1990) till ungefär 4,6 ppb och tilläggen från Köpenhamn (1992) till ungefär 2,2 ppb.
Justeringarna i Wien (1995) och tilläggen i Montreal (1997) möjliggör ytterligare minskning-ar till ungefär 2 ppb (vilket ungefär motsvminskning-arminskning-ar 1980 års nivå) till år 2050.
Ozon bildas och förstörs genom en komplicerad serie av kemiska reaktioner mellan atmosfä-riskt syre, solljus och andra spårämnen i stratosfären. Genom att ozonlagret absorberar ultra-violett strålning uppnås en filtreringseffekt där en stor del av strålningen i den mest skadliga delen av spektret tas bort när de passerar genom stratosfären (den övre delen av atmosfären 10-30 miles2 över marken), se Figur 15.
Figur 15 En översiktlig beskrivning av atmosfären3
1 WMO (1999)
2 1 mile = 1,61 km
3 US EPA(2003a)
När ultraviolett strålning har passerat genom stratosfären har praktiskt taget allt av den mest kortvågiga strålningen (UVC) och större delen (70-90 %) av den mellanvågiga strålningen (UVB) absorberats medan den minst skadliga kortvågiga strålningen (UVA) passerar opåver-kad. Mängden ozon beror på takten för bildande och nedbrytning av ozon vilket varierar med1
Regionala faktorer – mest ozon bildas över tropikerna (där nivåerna för ultraviolett strålning är som högst), men förs sedan vidare av stratosfäriska vindar till högre lati-tuder så att ozonlagret är som tjockast mot polerna och tunnast vid tropikerna.
:
Årstidsfaktorer – ozonlagrets tjocklek är tämligen konstant under året i tropikerna men varierar avsevärt på högre breddgrader (både nordlig och sydlig), med toppnivå-er om våren och lägstanivåtoppnivå-er på hösten.
Andra faktorer – ozonnivåerna samvarierar med den 11-åriga solfläckscykeln, och kan också påverkas av vulkanutbrott (aerosoler som frigjordes vid Pinatubos utbrott 1991 sänkte ozonnivåerna under en period på 2-3 år).
Klorfluorkarboner (avbildat som CFC-11 i figuren) bryts ner i atmosfären av ultraviolett ljus från solen varvid kloret frigörs och sedan fungerar som en katalysator för nedbrytningen av ozonmolekyler. Denna process förstör ozonlagret (se Figur 16)
Figur 16 Reaktionen med en kloratom från CFC med en ozonmolekyl i ozonlagret2
1 POST (1997)
2 University of Michigan. (1999)
Händelsekedja
Figur 17 Händelsekedja för uttunning av ozonlagret
Ovanstående figur visar endast skadorna som tas hänsyn till i EcoEffects viktningsmetod. För en mer fullständig beskrivning av skador relaterade till uttunningen av ozonlagret, läs avsnit-tet ”Skador” nedan.
Karaktärisering
Det relativa bidraget från olika ozonförbrukande ämnen bestäms genom en karakteriserings-faktor (effektkarakteriserings-faktor), som kallas Ozone Depletion Potential (ODP). ODP för ett ämne är ett enkelt mått på dess förmåga att förstöra stratosfäriskt ozon. ODP för referensämnet, i vanligt-vis CFC-11, sätts till 1,0 och ODP för andra ämnen beräknas i förhållande till referensämnet.
För att vara mer exakt, ODP för ett ämne ”x” definieras som kvoten av den totala mängden ozon som förstörs av en viss mängd av ämnet x och mängden ozon som förstörs av samma mängd CFC-11:
ODP kvoten bestäms genom en kombination av information från laboratorie- och fältmät-ningar, atmosfärskemi och transportmodelller. ODP för ett ämne påverkas av:
• Halogenens beskaffenhet (halokarboner som innehåller Brom (Br) har vanligen myck-et högre ODP än klorkarboner eftersom Br är en mer effektiv
ozon-destruktionskatalysator än klor (Cl))
• Antalet klor- eller bromatomer i en molekyl
• Molmassa
• Stratosfärisk uppehållstid
ODP, definierat som ovan, kan användas för vid beskrivning av atsmosfäriska jämviktstill-stånd eller långsiktiga tilljämviktstill-stånd. Som sådan kan det bli missuppfattningar när man bedömer de
Kylning
TJÄNST AKTIVITET EMISSIONER FÖRÄNDRINGAR I MILJÖN PROBLEM FÖR MÄNNISKOR
tänkbara effekterna av att byta ut CFC. Många av de föreslagna bytena har kort stratosfärisk uppehållstid, vilket i allmänhet är bra. Men, om en förening har en kort stratosfärisk uppe-hållstid kommer den att frigöra klor- och bromatomer i snabbare takt än en förening med längre stratosfärisk uppehållstid. Därför kan den omedelbara effekten på ozonlagret av en sådan förening bli större än vad som kunde förväntas utifrån endast ODP (och den långvariga effekten lägre i motsvarande grad).1
Ozonförbrukande ämnen indelas i två klasser beroende på om ODP-värdet är högre eller lägre än 0,2, Klass I (≥0,2) och Klass II (<0,2)2
Utveckling
. Till klass I-substanser räknas CFC, haloner, koltet-raklorid och metylkloroform medan alla andra HCFC (HydroKloroFluorCarboner) ingår i klass II. HCFC är föreningar som består av väte, klor, fluor och kol, som används för att ersät-ta CFC. De innehåller klor och tunnar därmed ut ozonskiktet i betydligt lägre utsträckning än CFC. I Bilaga 1, Tabell 5 redovisas ODP-värden för ämnen i båda klasserna.
Historiskt
Sedan slutet av 1980-talet har utsläppen av CFC (freoner) och andra ozonförbrukande ämnen minskat, se Figur 18. Effekterna kommer emellertid att bestå under överskådlig tid framöver.
Den totala produktionen av ozonförbrukande ämnen kulminerade under 1990-talet. Därefter har den minskat avsevärt. Om många länder lever upp till den internationella överenskommel-sen om att minska och slutligen upphöra med att framställa dessa ämnen så kommer utsläppen till atmosfären att minska högst avsevärt under de kommande åren.
Figur 18 Utsläpp av ozonförbrukande ämnen3
1 Den idealiska kombinationen skulle vara en kort troposfärisk uppehållstid eftersom de molekyler som förstörs i troposfären inte har en chans att förstöra något stratosfäriskt ozon, kombinerat med en lång uppehållstid.
2 US EPA(2003b)
3Långsam återhämtning efter CFC-utsläpp. NV (Naturvårdsverket) Åtkommen via <
http://www.naturvardsverket.se/ > den 8 juni 2003
Framtiden
Enligt Centrum för Atmosfärsvetenskap (Centre for Atmospheric Science) vid universitetet i Cambridge var en återhämtning av ozonlagret att vänta inom 50 år från år 2000; WMO (World Meteorological Organisation) uppskattade det till år 2045 (WMO rapporter #25, #37), men senare undersökningar visar att problemet kanske förekommer i större omfattning än vad som tidigare ansetts.
Enligt BAS finns det en möjlighet att ozonhålet över Antarktis kan ha upphört år 2100 om villkoren i Montrealprotokollet från 1987 skärps och följs. Enligt (World Meteorological Or-ganization's Global Ozone Research and Monitoring Project - Report No. 44) kommer ozon-lagret att långsamt återhämta sig under de kommande 50 åren. Överskottet av halogener i stra-tosfären förväntas återgå till nivåerna före 1980 på 2 ppb klorkvivalenter runt år 2050 om man antar att Monteralprotokollet med tillägg och ändringar följs till punkt och pricka. Mängden ozon i atmosfären globalt och över Antarktis bör långsamt återhämta sig under de kommande decennierna och närma sig nivåerna före 1980 så fort överskottet på halogener i stratosfären minskar. Men den framtida ozonförekomsten styrs inte bara av överskottet av halogener utan också av atmosfärsförekomsten av metan, kväveoxid, vattenånga och svavelaerosoler samt av klimatet på jorden. Därför kan man säga att för en given mängd halogener i framtiden så kommer mängden atmosfäriskt ozon knappast bli den samma som tidigare. Figur 19 visar koncentrationen av olika ozonförbrukande ämnen.
Figur 19 Koncentrationen av ozonförbrukande ämnen i stratosfären [ppt] (parts per tril-lion)1