Otsonikatoa on kahta erityyppistä tyyppiä, molemmat ovat hyvin samankaltaisia. Tätä vuosittaista esiintymää kutsutaan otsonireikäksi. Otsonin heikkenemiseen on monia syitä, mutta tärkein prosessi molemmissa suuntauksissa on otsonin katalyyttinen tuhoaminen atomikloorilla ja bromilla. Molemmat ovat peräisin kloorifluorihiilivetyjen (freonien) hajottamisesta ilmakehän fotoneilla.
Kloorifluorihiilivedyt (CFC) ovat ”iso koira” otsonin heikkenemisen syistä. CFC: t ovat ihmisen tekemiä kemikaaleja, jotka ovat erittäin vakaita ilmakehässä. Niiden hajoaminen kestää 20-120 vuotta. Koko ajan he tuhoavat otsonimolekyylejä. Näin tapahtuu: CFC-yhdisteet eivät pudota takaisin maan päälle sateen mukana, eivätkä muut kemikaalit myöskään tuhoa niitä. Suhteellisen vakaudensa vuoksi CFC-yhdisteet nousevat stratosfääriin, jossa ne lopulta hajoavat auringon ultravioletti (UV) -säteiltä. Tämä aiheuttaa niiden vapauttavan klooria. Kloori reagoi hapen kanssa, mikä johtaa otsonimolekyylien kemialliseen tuhoamiseen. Lopputulos on, että kaksi otsonimolekyyliä korvataan kolmella molekyylistä happea lähtevä. Kloori reagoi sitten uudelleen happimolekyylien kanssa otsonin tuhoamiseksi ja prosessi toistuu 100 000 kertaa molekyyliä kohti. Vaikka luonnossa esiintyvällä kloorilla on sama vaikutus otsonikerrokseen, sen elinkaari ilmakehässä on lyhyempi.
Kaikista otsonin heikkenemisen syistä CFC-yhdisteiden vapautumisen uskotaan olevan 80% kaikesta stratosfäärin otsonin ehtymisestä. Hyvin harkiten, kehittynyt maailma on asteittain lopettanut CFC-yhdisteiden käytön vastauksena kansainvälisiin sopimuksiin, kuten Montrealin pöytäkirjaan, otsonikerroksen suojelemiseksi. Koska CFC-yhdisteet pysyvät ilmakehässä niin kauan, otsonikerros ei korjaudu kokonaan ennen kuin ainakin 2000-luvun puolivälissä.
Montrealin pöytäkirja on kansainvälinen sopimus otsonin heikkenemisen syiden poistamiseksi. Vaikka käsitteltiin useita aineita, CHC- ja HCFC-yhdisteet olivat tärkeimpiä aineita, joista kansainvälinen yhteisö suostui lopettamaan tuotannon. Pöytäkirjassa kehitettiin myös rahasto, joka auttaa heikommassa asemassa olevia maita löytämään muita tuotantomenetelmiä, jotta ne voisivat myös lopettaa CFC-yhdisteiden ja HCFC-yhdisteiden käytön.
Tässä linkissä on hyvä artikkeli otsonin heikkenemisen syistä ja Montrealin pöytäkirjasta. Täällä Space Magazine -lehdessä on hieno artikkeli siitä, mitä otsoni on ja tarkoittaa meille. Astronomy Cast tarjoaa hyvän jakson, joka kuvaa, mitä voisi tapahtua, jos menettämme tarpeeksi otsonia.