A tudósok már régóta állítják, hogy a földi élet megjelenésének, de még inkább felszíni elterjedésének fontos előfeltétele volt az oxigén feldúsulása a légkörben. Mindez nem csupán azért fontos, mert az állatok és mi emberek azt lélegezzük be: az oxigén a felső légrétegekben, az ún. sztratoszférában elnyeli a sejteket súlyosan károsító, nagy energiájú ultraibolya (UV) sugarak jó részét (meg még valamennyit a röntgentartományból is), s így a kétatomos oxigénmolekula (O2) részben saját allotróp módosulatává, háromatomos ózonná (O3) alakul át, s eközben jelentős energiát nyel el. Az UV-sugárzás az ózon bomlását is elősegíti, azaz az ózon maga is ultraibolya-elnyelő - ráadásul e szűrés pont azért oly fontos, mert az ózonréteg a halálos UV-C sugarakat szinte teljesen, az UV-B sugárzást pedig igen jelentős mértékben kiszűri (s mi még a maradéktól is leégünk!).
Kék színű világ
Az ózon rendkívül sajátságos vegyület - jelenlétét, persze felszíni körülmények között, először 1840-ben észlelte a német Christian Friedrich Schönbein. Tőle kapta az ózon görög eredetű nevét is - jellegzetes szaga alapján. E különös oxigénmódosulat szintén gáznemű, tömény állapotban kék színű és büdös, amit pl. ívkisüléseknél, villámcsapások nyomán stb. érezhetünk. Ez persze korántsem azonos a régi tudományos tévedés nyomán ekképpen minősített "ózondús erdei, hegyi levegő" illatával - ez ózont egyáltalán nem tartalmaz, éppen ezért esik oly jól belélegezni. Az ózon rendkívül mérgező: könnyen bomlik, amelynek során többek között igen agresszív természetű atomos oxigén keletkezik. A légszennyezés hatására talajközelben is keletkezik (főleg a kipufogógázok és a napfény reakciójából), de abban nincs sok köszönet. Hasznosabb nekünk a felső légrétegekben zajló bonyolult, ciklikus folyamat, amelynek során több fázisban nagy energiájú fotonok nyelődnek el, majd az ózon bomlása során hő szabadul fel, ami fűti a sztratoszférát. Ha pedig a fotokémiai ciklus bármely pontján módosulás történik, megbomolhat az egyensúly, s az új balansz csupán egy nekünk kedvezőtlen szinten alakul ki, azután jön a bőrrák meg a többi undok nyavalya.
Vékony deszka
A hetvenes években érzékelték először az ózonréteg vékonyodását - az is kiderült, hogy mindez különösen kritikus a sarkoknál (főképpen az Antarktisz fölött), amit kapcsolatba hozhattak azzal is, hogy ott már jóval kisebb magasságban kezdődik a sztratoszféra.
A kutatások jelenlegi állása szerint az ózonréteg vastagságát számos természetes és antropogén tényező intenzitása, mennyisége is befolyásolja. Előbbiek közé tartozik a napfolttevékenység (amely kedvez az ózonképződésnek) és a vulkánok által kibocsátott gázok (mindenekelőtt a nitrogén- és kén-oxidok, melyek csökkentik) - a nekünk köszönhető káros tényezők között pedig bizonyos halogénezett szerves vegyületeket szokott emlegetni a tudományos és a népszerű sajtó.
Több évtizede tudjuk, hogy az ózonréteg ritkulásáért leginkább a klórozott és fluorozott szénhidrogének (CFC-k), mindenekelőtt a spray-k hajtóanyagaként és légkondicionálók, fridzsiderek hűtőfolyadékaként alkalmazott freonok (meg az oltóanyagként használt halonok) a felelősek - ezek az anyagok rendkívül stabilisak, nehezen bomlanak le, így akadálytalanul érik el a sztratoszférát, ahol az UV-sugárzás szabad gyököket szabadít fel belőlük, melyek katalizálják, ezáltal gyorsítják az ózon bomlását, ami megint csak felborítja az ózon keletkezésének-bomlásának dinamikus, egyensúlyi ciklusát. Hamarosan az efféle ügyekben szokatlan konszenzus alakult ki az államok között: mostanáig 189 ország írta alá az 1989. január 1-jén életbe lépett Montreali jegyzőkönyvet, amely megtiltotta a CFC-k előállítását és használatát. A korlátozásnak jó ideig látszólag nem volt foganatja - bár az efféle, minden szempontból gázos berendezéseket egyre kevésbé alkalmazták: hiába, az Antarktisz fölött periodikusan kinyíló ózonlyuk csak nem akart behegedni, mi több, már 25 millió négyzetkilométer a kiterjedése, aminek főleg a legközelebb található ausztrálok örülnek. Mi végre tehát a mostanában tapasztalható hurráoptimizmus?
Szellők szárnyán
Az utóbbi évek vizsgálatai alapján a sztratoszféra sarkoktól távolibb részein az utóbbi kilenc évben nem tapasztalták az ózonréteg további csökkenését, ami azt jelenti, hogy kezd helyreállni a felsőbb légkör UV-abszorpciós képessége. Ráadásul nem csupán ott, ahol a légkör magasabb régióiban (18 km felett) startol az ózonszintézis (meg a vele dinamikus egyensúlyban lévő lebomlás), hanem ott is (a nagyobb földrajzi szélességek fölött, az Egyenlítőtől távol), ahol jóval alacsonyabban zajlik mindez. Az egyik magyarázat szerint a sztratoszférában uralkodó szelek (egészen pontosan az úgynevezett Brewer-Dobson- cirkuláció) felelősek mindezért, amelyek az Egyenlítő környékén termelődő több ózont elszállítják a magasabb földrajzi szélességek felé, ahol ezáltal szintén helyreáll a dinamikus egyensúly. Egyes modellek szerint a légkör ózontartalma akár e század közepére (plusz-mínusz húsz év) beállhat az 1980-as szintre. Mi több: talán az antarktiszi rés is eltűnhet a pajzsról. Mégis, valahogy az a gyanúnk, hogy még mindig túl keveset tudunk erről a földi élet fennmaradása szempontjából kulcsfontosságú folyamatról, s újabb tényezők jelentőségének felfedezése akár gyökeresen is megváltoztathatja a jövőképünket - mind pozitív, mind negatív irányban.
