Ozonskiktet

Nedanstående innehåll är skapat av Mimers Brunns besökare. Kommentera arbete

Inledande del

Miljöproblem måste oftast anses som ett direkt hot för att det ska vidtas åtgärder. Forskares och miljöorganisationers varningar om diverse hot betraktas oftas med tvivelaktiga ögon, tyvärr. Ozonproblemet är ytterligare ett exempel på att forskares teorier blivit underskattade. Om man inte hade uppmärksammat problemet i tid så hade det troligtvis orsakat ännu större konsekvenser än vad som har uppstått i dagsläget. Förtunningen av vårat ozonskikt är alltså ett väldigt aktuellt miljöprblem i dagsläget.

Jag har valt att göra ett arbete om förtunningen av ozonskiktet för det intresserar mig samt att jag ville fördjupa om det här miljöproblemet, eftersom det påverkar oss människor så pass mycket. Jag tycker även att fler människor borde vara mer insatta i miljöproblem som påverkar oss på grund av de skador vi själva orsakar. What goes around comes around! Och alla borde vara medvetna om hur de väljer att leva och hur de positivt kan påverka vår miljö.
Mitt mål och syfte med den här undersökningen är jag ska kunna bli så pass informerad om det här ämnen så att jag kan föra vidare informationen om detta ämne till min omgivning och kanske påverka på det sättet.

Men vad är egentligen ozonskiktet och varför är det viktigt? För att ta reda på fakta har jag använt mig av internet källor som Naturvårdverkets hemsida och SMHI:s allmänna information. Det finns mycket information om det förtunnade ozonskiktet och saker det associerar till så jag har fått en bra grund till mitt arbete genom att bara läsa mig till information. Så hur påverkar förtunningen av ozonet oss och vår planet egentligen?



1 Situation

1.1 Om ozonskiktet

Ozonskiktet har inte alltid funnits runt vår planet. Det syre som de gröna växterna producerade när jorden var ca två miljarder år, trängde upp till stratosfären och på så sätt bildades det skyddande ozonskiktet. Detta medförde i sin tur att livet på land kunde börja utvecklas efter ytterligare några miljarder år.
Ozon är en form av syre som finns i våran stratosfär. Det är en giftig blå gas med påträngande lukt, som tur är är den inte långlivad nere vid jordytan och blir därför aldrig långlivad nere hos oss. Ozonet består av tre stycken syreatomer och har den kemiska beteckningen O3. Ozonet bildas när en ozonmolekyl träffas av UV-strålning. Detta ämne är ett tunt skikt som skyddar alla organismer på jorden från de skadliga UV-strålarna som kommer från solen. Gasen har en stor förmåga att absorbera upp UV-strålningens skadliga delar. Ifall UV-strålningen skulle träffa organismer som finns på jorden i DNA:t, så är risken stor att arvsmassan kan förändras i DNA:t.
Om man skulle pressa ihop allt ozon som finns ovanför oss skulle det inte vara tjockare än 3 mm. Tyvärr har detta tunna ozonskikt uttunnats med ca 5% de senaste 18 åren p g a utsläppen av ozonnedbrytande ämnen vi släpper ut i miljön. Därför är ozonskiktet väldigt viktigt för allt liv på jorden, så varför förstör vi det?1

1.2 Problemet med ozonskiktet

Redan år 1974 visade en amerikansk studie att ozonskiktet var i farozonen för att tunnas ut. Dock ledde detta bara till restriktioner av freon i sprayburkar. År 1985 redogjorde brittiska forskare en teori för drastiska minskningar av ozonskiktet över Antarktis och det var vid den här tidpunkten man började spekulera om att ett ozonhål skulle uppstå. Men varningar om detta kom redan innan problemen med ökad hudcancer i Australien blev kända eller rapporter om gråstarr hos får som betade på höga höjder i Patagonien där UV-strålningen var ovanligt hög. 2
Det här var början på en lång och noggrann process för att förebygga och förbjuda utsläpp som skadar ozonskiktet.

2 Konsekvenser

2.1 Skadliga effekter

Eftersom ozonskiktet är så viktigt för mänskligheten så medför det många konsekvenser för oss och vår natur när det skyddande skiktet förstörs och förtunnas. Det är alltså ett väldigt aktuellt miljöproblem och även ett väldigt bearbetat och uppmärksammat sådant. De faktorerna som gör mest skada är ozonhålet som gör att UV-strålning når vår biosfär och därmed orsakar skador på oss människor, exempelvis hudcancer och starr, såsom på djur och växter.

2.1.1 Ozonhålet ovanför Antarktis

Tre samverkande faktorer krävs för ett ozonhål:
Ozonnedbrytande ämnen
Låga temperaturer
Solstrålning3

En stor konsekvens av förtunningen är att ett återkommande ozonhål bildas ovanför Antarktis varje år. I år växte ozonhålet till ungefär 20 miljoner km2 I början av september. Tillväxten stannade därefter av och ozonhålet blir inte lika stort som förra året, då det var ett av de största hittills. Antarktis area är ca 14 miljoner km2. Men tyvärr kan man inte säga att ozonhålet håller på att återhämta sig ännu, utan man kan bedöma det först om 5-10 år då man ser en stabil förändring. 4 Ozonhålet uppstår eftersom ozonlagret säsongsvis främst blir förtunnat ovanför Antarktis (sydpolen). Detta leder alltså till att den farliga UV-B strålningen från solen lättare kommer igenom ner till biosfären.

2.1.2 UV-strålning

Som sagt behövs ozonlagret för att skydda oss mot skadlig UV-strålning. En ökad mängd är skadligt för människan, annat organiskt liv och tekniska material. På människan finns det flera skadliga effekter av UV-strålningen och några bra. Till de skadliga hör t ex ögonskador (starr) och hudskador (hudcancer) samtidigt som en god effekt är tillskottet av vitamin D. Hur stor effekten blir beror mest på det individuella valet av hur, var och hur länge man vistar sig, eller hur mycket man skyddar sig mot UV-strålningen. En ökad UV-B strålning kan också ha effekter på ekosystemet både i vatten och på land. Studier visar att växter, bakterier, svampar och andra mikrober reagerar på en förändrad mängd UV-strålning. Men svampar och bakterier visar sig mer känsliga än de högre växterna. Det som förändras är tillväxten och formen vilket kan leda till obalans i konkurrensen mellan olika arter.

2.1.3 Hud- och ögonskador

Det finns ett tydligt samband mellan direkt UV-strålning och hudcancer (malignt melanom, skivepitel cancer och basaliom). I Sverige drabbas ca 2000 personer/år och ca 300-400 av dessa dör. Detta beror alltså mest på att vi vistas ute i solen utan att skydda oss ordentlig. Det är även ozonskiktet som ska stoppa det mesta av UV-strålningen från att nå jordens yta. Men p.g.a. förtunningen av ozonskiktet så drabbas vi och vår hud värre av den farliga UV-strålningen och detta kan alltså leda till förändringar i hudcellernas DNA och hudcancer är tyvärr en följd av det.
Australien är ett land som har blivit väldigt drabbat av ökade fall av hudcancer eftersom landen ligger så nära sydpolen.

3 Orsaker
Man kan fråga sig varför vi människor har tillåtit att så många orsaker till förtunningen av ozonskiktet beror på oss, eftersom det reflekterar tillbaka på oss och vår natur på ett riktigt negativt sätt. Men vad är det egentligen vi har gjort för fel?
3.1 Ozonnedbrytande ämnen

”Att producera och använda kemiska ämnen som bryter ned ozonskiktet ger effekter för hela jordklotet. I stratosfären finns normalt sett låga halter ozon, men detta tunna ozonskikt är livsviktigt för alla organismer på jorden, eftersom det skyddar oss mot den farliga UV-strålningen som kommer från solen. Ozonskiktet är tunnast över polerna och det är också därför som den största uttunningen skett där. Eftersom vi bor i norden är vi mer utsatta för uttunningen här än i länder närmare ekvatorn.
Vid naturliga förhållanden bryts ozonskiktet ner och nytt bildas i en takt som innebär att en balans hålls mellan nedbrytningen och nybildningen. Forskning har visat att den stora ökningen av klor och brom i stratosfären som orsakas av utsläpp av bla freoner (CFC) och haloner, leder till att ozonskiktet bryts ner i en snabbare takt än det bildas nytt. Dessa atomer angriper ozonet och förintar det eftersom atomerna innehåller ämnen som hela tiden återbildas. Därför kan nedbrytningen av ozon fortsätta under en lång tid även om tillförseln av kväveoxider, klor, brom och freoner upphör helt.
För att stoppa uttunningen av ozonskiktet har ett flertal länder skrivit under en överenskommelse om att minska användningen av dessa ämnen i en bestämd takt. Denna överenskommelse underteckandes första gången i Montreal 1987 och kallas därför Montrealprotokollet. Sverige är ett av de länder som skrivit under protokollet och vi har därför i vår lagstiftning arbetat in regler för att klara målen på minskade utsläpp av dessa ämnen.” 5

3.1.1 CFC och HCFC

Många olika ämnen är ozonnedbrytande men de vanligaste är freoner, CFC. De tillhör gruppen halogenkolväten som är ett slags klorflourväte. Freoner har använts (och används delvis fortfarande) i kyl-, frys- och klimatanläggningar, värmepumpar, drivgas till sprayflaskor, isolering, skumplast och i kemtvättar. Det mest produktiva freonet kallas freon 22. Världsproduktionen av freon 22 var ca 1 miljon ton/år 1987. I Sverige tillverkades 5000 ton samma år. Men den sammanlagda koncentrationen CFC sjunker i atmosfären. Framförallt är det tre sorters CFC som bidrar mest, CFC-11, -12 och -113 men nu minskar de successivt. De största utsläppen av CFC sker när produkter som innehåller ämnet kastas bort.
Sverige har däremot en av de mest effektiva avvecklingsplanerna i världen och vår del av planen är till stor del genomförd. Under knappt 20 år har vi i Sverige lyckats avveckla CFC i aerosoler, sterilisering, förpackningar, flexibla och hårda skumplaster, kemtvätt m.m. Även användning av andra ozonnedbrytande ämnen som finns i t ex brandsläckningsmedel, avfettnings- och lösningsmedel inom industrin samt bekämpningsmedel. 6
Användningen av den ”mildare” formen HCFC är också starkt begränsad i Sverige. Sedan 1998 får HCFC inte längre användas vid nyproducerade kyl-, frys-, värme- och klimatanläggningar. Men globalt så ökar användningen av HCFC eftersom det används som ett substitut till CFC. 7

3.2 Marknadens roll

Marknadens roll har också påverkat produktionen av ozonnedbrytande ämnen, dock bara i några fall som förpackningar och sprayburkar men detta är ändå en omfattande grupp. Konsumenternas krav på produkterna har blivit avgörande för produktionen av dessa varor. Detta beror på att media har nått ut väldigt bra till människornas medvetande om vissa varugrupper som är miljöhotande.

3.3 Internationell illegal handel med ozonnedbrytande ämnen

Den illegala internationella handeln med CFC är väldigt omfattande. Trots lagstiftningarna om förbjuden produktion och konsumtion av ämnet i i-länderna finns det miljontals kyl och frysanläggningar, luftkonditineringsanläggningar, värmepumpar osv. världen över. Den illegala handeln kommer finnas kvar så länge man inte åtgärdar problemet drastiskt. För att åtgärda detta problem behöver efterfrågan minska bl.a. genom att alla blir bättre informerade om de risker som finns.

4 Åtgärder
Så vad kan vi då göra för att förbättra situationen tills problemet är löst? Om hela världen skulle följa Montrealprotokollet och dess restriktioner så skulle förmodligen processen bli förkortad.
4.1 Montrealprotokollet

”Montrealprotokollet är ett åtgärdsprogram för avveckling av ozonnedbrytande ämnen. För närvarande är 190 parter anstlutna till protokollet, däribland Sverige. Protokollet fyller 20 år 2007.”8


Montrealprotokollet är en av de äldsta överenskommelserna och är även en lyckad miljökonvention. Världskonsumtionen av CFC har minskat från 1.1 miljoner ODP-ton till 70.000 ton. Uppskattningsvis skulle konsumtionen nått 3 miljoner ton till år 2010 och ytterligare 8 miljoner till 2060 utan protokollet. Vilket skulle ha betytt att ozonskiktet skulle blivit nedbrytet till 50% vid år 2035 (!). I nuläget så har produktionen av CFC i i-länderna i stort sett upphört, bortsett från konsumtionen av substitutet HCFC. U-länderna har kommit en bra bit på vägen, deras mål är att minska produktionen av CFC med 85% år 2007 och beräknas vara helt avvecklat år 2010, samt HCFC 30 år senare. Utvecklingsländernas tidsplan för avvecklingen ligger ca 10-15 år efter industriländernas. Tyvärr ökar konsumtionen av HCFC betydligt.
Framtidens visioner för Montrealprotokollet är att alla länder i världen ansluter sig och att alla fullföljer sina åtaganden, samt att komma fram till ytterligare åtgärder tillsammans. Man kan ännu inte fastställa ett resultat ifall Montrealprotokollet anses framgångsrikt ur ett globalt perspektiv. Jag tror att den avgörande faktorn är om alla länder är villiga att ta sig an nödvändiga uppgifter för att förbättre situationen ytterligare.9

I september i år bestämde medlemmarna av Montrealprotokollet att mjukare freoner, (HCFC, klorflourkloväten) ska fasas ut snabbare än det tidigare var bestämt. Målet är att ämnen ska vara helt utfasat år 2030 i u-länderna samt år 2020 i i-länderna. Detta ämne, HCFC, är både ett ozonuttunnande ämne och en växthusgas.
Montrealprotokollet är ständigt i en utvecklande process och ett möte hålls en gång per år för att se över utveckligen i länder osv. Protokollet har också haft stor betydelse för klimatförändringarna eftersom vissa ämnen som måste avvecklas för ozonuttunnandet också är växthusgaser. Uppgifter säger att Montrealprotokollet har fördröjt den globala uppvärmingen med 10 år. Men på grund av ämnenas långa livslängd tror man att ozonskiktet inte kommer vara återställt förän ungefär år 2050, men bara förutsatt att man följer protokollet helt och hållet.10

4.1.1 Stockholmsgruppen

Stockholmsgruppen har tillsammans med EU kommissionen vid sidan om Montrealprotokollets odrinarie agenda tagit initiativ till den s.k Stockoholmsgruppen. Syftet med mötet är att olika berörda experter från industrin, myndigheter, organistationer och vetenkapsexperter ska informellt kunna diskutera bl.a. hur man ska fasa ut produktionen och kunsumtionen av HCFC. Syftet är också att verka för ågärder som reducerar utsläppen av HFC men samtiigt inte leder till en ökad produktion av HCFC. Detta innebär särskilt att se på alternativ till HCFC samt att utveckla en strategi för snabbare avveckling av HCFC i utvecklingsländerna. Det första mötet hölls i samband med öppna arbetsgruppsmötet ommaren 2006.11



5 Avslutande del

Ozonlagret som finns runt omkring jorden i stratosfären är ett skyddande skikt mot solens farliga strålning. När det blir förtunnat av ozonnedbrytande ämnen så drabbas jordens organismer på ett mestadels negativt sätt eftersom strålningen blir starkare i biosfären när den når ner dit. Detta kan ge upphov till skador i DNA:t på både djur och människor. De ozonnedbrytande ämnena kommer ifrån utsläpp som vi människor gör när vi använder produkter som t ex sprayflaskor som innehåller freon, eller skrotar kyl- och frysanläggningar som innehåller ämnet CFC. Trots att det tar väldigt länge (flera år) för de tunga molekylerna att nå upp till stratosfären och ozonskiktet så lever de längre uppe i stratosfären än tiden det tar att komma upp dit. Detta gör att det är svårt att ”ta bort” dessa ämnen som förstör skiktet. För att åtgärda detta problem så grundades Montrealprotokollet 1987 och firar alltså 20 år i år (2007). Idag är ca 150 länder medlemmar och arbetar tillsammans efter restriktioner mot utsläppen vi orsakar. Man kan redan nu se resultat och fastställa hur ozonskiktet skulle ha sett ut utan denna plan. Siffrorna är ganska omfattande; världskonsumtionen av CFC har minskat från 1.1 miljoner ODP-ton till 70.000 ton. Uppskattningsvis skulle konsumtionen nått 3 miljoner ton till år 2010 och ytterligare 8 miljoner till 2060 utan protokollet.
Jag är nöjd med de resultat jag har kommit fram till. Endel fakta är faktiskt chockerande att upptäcka. Det är positivt för mig för då får jag upp ögonen för...