Warstwa ozonowa zabezpiecza przed zabójczym dla organizmów żywych promieniowaniem ultrafioletowym. Pochodzi ono bezpośrednio ze Słońca i jest niewidoczne dla ludzkiego oka. Promieniowanie ultrafioletowe (zwane również nadfioletowym) bardzo niekorzystnie oddziałuje na komórki skóry niszcząc ich materiał genetyczny i przyspiesza proces ich starzenia się. Może tez prowadzić do nieodwracalnych w skutkach zmian nowotworowych. Mechanizmem obronnym ludzkiego organizmu jest brązowienie skóry (potocznie opalenizna). Narażone na promieniowanie ultrafioletowe są wszystkie organizmy na Naszej planecie np. glony tworzące bardzo ważny poziom producentów w oceanach.
Ozon (O3)jest to trójwartościowa alotropowa odmiana trenu (O2). Jego cienka warstwa na wysokości 25-35km. w ogromnym stopniu neutralizuje szkodliwe promieniowanie.
Największe ubytki ozonu w górnej warstwie atmosfery stwierdzono nad Antarktydą.
Lata osiemdziesiąte były początkiem satelitarnych badań nad warstwą ozonową. Zauważono powiększanie się zasięgu dziury ozonowej oraz odkryto, że w niektórych miesiącach ubytek ozonu jest szczególnie duży zwłaszcza w południowym obszarze biegunowym. Okazało się też że niskie stężenie ozonu w atmosferze występuje również w innych rejonach globu m.in. nad naszym krajem. Dane z obserwatorium w Arosa dały podstawę do określenia przebiegu zmian w zawartości ozonu nad Szwajcarią od roku 1926. Stwierdzono ubytek tego cennego gazu dopiero od 1976 roku (spadek o 2,9% na 10 lat).
W obecnym czasie stwierdzono nad Antarktydą obszar bardzo niskiej zawartości ozonu o rekordowych rozmiarach. Nie jest to jednak spowodowane działalnością człowieka tylko wyjątkowo długa i otrą zimę panującą nad biegunem południowym. Podobna sytuacja miała miejsce niedawno nad Arktyką. Prognozy dotyczące odbudowy warstwy ozonowej są optymistyczne dzięki ograniczeniu emisji freonów, czyli związków najbardziej zagrażających cienkiej ozonowej warstwie ochronnej , naukowcy szacują że na pełne odbudowanie potrzebne jest ok. 20 lat. Zmiany te więc zachodzą na naszych oczach i niedługo znów będziemy mogli bezpiecznie korzystać z uroków kąpieli słonecznych.
Winowajcą zaniku warstwy ozonowej jest chlor. Głównym źródłem tego gazu w wyższych warstwach atmosfery są freony (związki chlorowcoorganiczne) obok chloru zawierają one również fluor. Szkodliwe działanie chloru polega na rozkładaniu ozonu (trójatomowego tlenu) na cząsteczki zwykłego tlenu dwuatomowego które nie posiadają już właściwości ochronnych przed promieniowaniem ultrafioletowym. Chlor dostaje się również do górnych warstw atmosfery podczas erupcji wulkanicznych. W latach 1992-1993 zauważono skokowy znaczny spadek zawartości ozonu w atmosferze, powiązano to z bardzo silnym wybuchem wulkanu Pinatubo na Filipinach który, uwolnił ogromne ilości gazów wulkanicznych m.in. chlor. Takie erupcje zdarzają się jednak na tyle rzadko że nie są w stanie zagrozić w większym stopniu warstwie ozonowej. Ubytek ozonu następuje w stałym tempie, co wyklucza zjawisko wulkanizmu jako przyczynę problemu z którym mamy do czynienia.
Głównym emitorem freonów jest przemysł, stosowano je do produkcji farb, lakierów, kosmetyków i innych produktów w popularnych aerozolach. Były tez wykorzystywane w różnego rodzaju instalacjach chłodniczych np. w lodówkach i zamrażarkach.
Charakterystyczne dla tych związków jest to że są one nieaktywne chemicznie w warunkach normalnych, dopiero pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, dochodzi do rozkładu i wydzielania szkodliwego dla ozonu chloru.
W wyniku pogarszającej się sytuacji, na międzynarodowej konferencji w Montrealu w roku 1987. postawiono sobie za cel obniżenie produkcji freonów o 50% do roku 2000. W wielu krajach zakazano stosowania freonów w aerozolach i chłodziarkach.
O ile ozon w górnych warstwach atmosfery jest konieczny dla istnienia życia na naszej planecie, jest on szkodliwy w bezpośrednim kontakcie z organizmem. Cząsteczki ozonu poprzez swoją wysoką aktywności chemiczną szkodzą komórką np.. roślin czy płuc. Ozon w przypowierzchniowej warstwie Ziemi powstaje w wyniku reakcji spalin ( ze spalanie tlenków azotu i niektórych węglowodorów) z promieniowaniem słonecznym. Jego największe stężenie obserwuje się w pobliżu ruchliwych dróg w okresie słonecznej pogody.
Największe zagrożenie dziura ozonowa stanowi dla organizmów zwierzęcych ponieważ nie mają one możliwości ochrony przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. Człowiek chroniony jest np. przez ubranie oraz specjalne filtry.
