Ozonosfera – Struttura e fattori inquinanti

Distribuzione dell'ozono

L’ozono è un gas presente in piccolissime quantità nella troposfera, dove si forma durante i temporali, mentre è più abbondante nella stratosfera. Qui la sua distribuzione non è uniforme, ma la concentrazione aumenta molto fra i 10 e i 50 km di quota, con un massimo intorno ai 25 km, dove forma lo strato di ozono o ozonosfera, più sottile sopra la zona intertropicale e più spesso ai poli.

Formazione e distruzione dell'ozono

Lo strato di ozono si forma a questa quota perché qui giunge una quantità di radiazioni ultraviolette sufficiente a provocare la formazione di ossigeno atomico e la densità dell’aria è ancora abbastanza elevata da permettere la collisione fra ossigeno atomico e ossigeno molecolare, per dare ozono. Le molecole di ozono sono comunque instabili, e le medesime radiazioni che ne permettono la formazione possono poi provocarne la dissociazione (ozonolisi). Di conseguenza la concentrazione dell’ozono nell’ozonosfera è mantenuta costante grazie a un delicato equilibrio tra distruzione e formazione di molecole O₃. La concentrazione derivante da questo equilibrio è comunque molto bassa: al massimo 12 ppm.

Il variare dello spessore dello strato di ozono con la latitudine dipende da molteplici fattori: dalla diversa velocità dei processi di distruzione e formazione (più rapidi all’equatore) e dalla circolazione dei venti stratosferici, che lo trasportano dalle regioni tropicali verso i poli, dove si accumula. Presenta inoltre variazioni stagionali.

Importanza dello strato di ozono

Lo strato di ozono nella stratosfera è di fondamentale importanza per la vita sulla Terra, in quanto assorbe le radiazioni ultraviolette che provengono dal Sole. Se mancasse questo filtro, le radiazioni luminose a più breve lunghezza d’onda raggiungerebbero la superficie terrestre, rendendo la vita impossibile per la maggior parte degli organismi sulle terre emerse. Perciò, qualsiasi fenomeno che provoca la diminuzione della concentrazione di ozono nell’ozonosfera ha conseguenze negative.

Scoperta e riduzione dell'ozono

La scoperta dello strato di ozono è relativamente recente: solo nel 1881 si dimostrò che questo gas è un componente stabile dell’atmosfera e intorno al 1930 si comprese la sua funzione. In anni successivi si cercò di verificare le dimensioni dello strato di ozono e a partire dal 1980 si scoprì che la quantità di ozono presente nella stratosfera, in particolare sopra le regioni polari, si stava riducendo in modo preoccupante. In particolare, nei mesi corrispondenti alla primavera antartica (settembre-ottobre), da qualche decennio si spalanca sopra l’Antartide uno squarcio nello strato di ozono, che nel 1987 raggiunse un’estensione pari a due volte quella degli Stati Uniti e attualmente copre l’intero continente antartico e i mari circostanti, per un’estensione complessiva pari a quattro volte quella dell’Australia.