La capa de ozono es una zona de la estratosfera con mayor concentración de O3
La capa de ozono es la región de la estratosfera donde se concentra la mayor parte del ozono atmosférico y se absorbe gran parte de la radiación ultravioleta solar dañina. No es una película sólida ni una franja de ozono puro. El gas O3 sigue siendo escaso frente al oxígeno y el nitrógeno. Aproximadamente el noventa por ciento del ozono está entre unos 10 y 50 kilómetros de altura. Su eficacia depende de un equilibrio químico dinámico y de la circulación atmosférica.
La mayor concentración suele encontrarse en la estratosfera, pero el espesor y la altura varían con latitud, estación y circulación. Si todo el ozono de una columna se comprimiera a presión de superficie, formaría apenas unos milímetros. Esa pequeñez física basta porque sus moléculas absorben con eficacia longitudes ultravioleta concretas y se regeneran mediante reacciones impulsadas por la luz.
La radiación solar rompe oxígeno molecular y permite crear ozono que después vuelve a descomponerse
Fotones ultravioleta de alta energía separan O2 en átomos de oxígeno. Uno puede unirse a otra molécula O2, con ayuda de una tercera molécula que retire energía, y formar O3. El ozono absorbe otro fotón y se rompe, o reacciona con oxígeno atómico. Este ciclo natural convierte energía ultravioleta en calor y contribuye a que la temperatura aumente con la altura dentro de la estratosfera.
La cantidad observada resulta de producción, destrucción y transporte. Reacciones catalíticas con radicales de hidrógeno, nitrógeno, cloro y bromo pueden destruir muchas moléculas sin consumirse inmediatamente. El ozono no se fabrica solo encima del lugar donde se mide: la circulación estratosférica lo mueve desde regiones tropicales hacia latitudes mayores. Por eso química y dinámica atmosférica deben estudiarse juntas.
Absorbe casi toda la UV-C y una parte importante de la UV-B, pero deja pasar la mayor parte de la UV-A
La UV-C posee longitudes cortas y queda absorbida por oxígeno y ozono antes de alcanzar la superficie. La UV-B atraviesa en parte y puede dañar ADN, elevar riesgo de cáncer de piel y cataratas y afectar cultivos y plancton. La UV-A llega en mayor proporción y también influye en piel y ojos. «La capa bloquea los rayos UV» es, por tanto, una simplificación: filtra de manera distinta cada banda.
La exposición en superficie depende además de altura solar, nubes, aerosoles, altitud y reflexión de nieve. El índice UV resume riesgo diario, no mide directamente el agujero de ozono. Incluso con recuperación estratosférica sigue siendo necesario protegerse en condiciones de índice alto. La existencia de un escudo natural no convierte la radiación restante en inocua.
El agujero es un adelgazamiento estacional extremo, no una abertura vacía en la atmósfera
Durante el invierno antártico, el vórtice polar aísla aire muy frío y aparecen nubes estratosféricas polares. En sus partículas, compuestos de cloro y bromo se transforman en formas que la luz solar activa al regresar la primavera. Los radicales resultantes destruyen ozono catalíticamente. El aislamiento mantiene la química concentrada hasta que el vórtice se debilita y mezcla aire de otras latitudes.
Los clorofluorocarbonos eran estables cerca del suelo y alcanzaban la estratosfera antes de romperse. Que fueran más pesados que el aire no impedía su ascenso: la atmósfera se mezcla. El término agujero se aplica a la región antártica con columna total por debajo de 220 unidades Dobson. En el Ártico también hay pérdidas, pero su estratosfera suele ser más variable y menos persistentemente fría.
Reducir sustancias destructoras frenó el daño, aunque la recuperación tarda décadas
El Protocolo de Montreal de 1987 y sus ajustes acordaron retirar CFC, halones y otras sustancias que agotan ozono. Las concentraciones atmosféricas de muchas de ellas alcanzaron máximos y comenzaron a descender. Las evaluaciones internacionales encuentran señales de recuperación y proyectan un retorno aproximado a niveles de 1980 en distintas fechas según región, siempre que se mantenga el cumplimiento.
El proceso es lento porque algunos compuestos sobreviven décadas y el aire tarda en llegar a la estratosfera. Variabilidad meteorológica puede producir un agujero grande en un año sin negar la tendencia larga. Además, gases de efecto invernadero cambian temperaturas y circulación estratosféricas. El éxito de Montreal no significa «problema terminado»: demuestra que una política global sostenida puede modificar una trayectoria química planetaria.
Satélites y estaciones miden columnas y perfiles; el ozono útil arriba es contaminante abajo
Espectrofotómetros terrestres comparan radiación en longitudes absorbidas de forma distinta; globos con ozonosondas obtienen perfiles; satélites cartografían distribución global. Una unidad Dobson corresponde a una centésima de milímetro de ozono puro comprimido a condiciones estándar. Ningún instrumento único responde todo: combinar series permite distinguir deriva del sensor, transporte y cambios químicos.
En la troposfera, el mismo O3 se forma a partir de contaminantes bajo luz solar y daña pulmones y vegetación. No puede bombearse hacia arriba para reparar la capa: es reactivo, las cantidades son enormes y la circulación no funciona como una tubería. El contraste «bueno arriba, malo abajo» depende de ubicación y exposición, no de dos moléculas diferentes. Comprenderlo evita confundir calidad del aire con agotamiento estratosférico.
Agotamiento de ozono y cambio climático interactúan, pero no son el mismo problema
Los CFC destruyen ozono y además son potentes gases de efecto invernadero. Al reducirlos, Montreal aportó un beneficio climático importante. A la vez, más gases de efecto invernadero calientan la superficie y suelen enfriar la estratosfera, lo que modifica reacciones y circulación. La respuesta de ozono varía por altura y latitud; no puede resumirse como una única flecha.
La circulación atmosférica puede acelerar o retrasar cambios regionales y transportar ozono. Por eso el agujero antártico no mide la temperatura global ni las emisiones anuales de CO2. Son indicadores de procesos diferentes con química compartida. El precedente político es valioso, pero controlar carbono exige fuentes, escalas económicas y permanencias distintas de las sustancias que agotaban ozono.
