¿Se puede regenerar la capa de ozono?

Desde hace décadas, los agujeros en la capa de ozono son de las mayores preocupaciones medioambientales.

 

Desde finales del siglo XX, sobre todo durante las décadas de los 80 y 90, una de las preocupaciones medioambientales más significativas y mediáticas fue la paulatina y constante destrucción de la capa de ozono.

Agujero de la capa de ozono de 2015 (NASA)
Agujero de la capa de ozono de 2015 (NASA)

Los agujeros de la capa de ozono

La capa de ozono es una zona de la atmósfera terrestre, que se extiende desde los 15 hasta los 35 kilómetros de altitud, en la parte baja de la estratosfera. Los llamados ‘agujeros’ de la capa de ozono no son tales, en realidad son adelgazamientos o reducciones en la concentración de este gas, el ozono.

Dicho adelgazamiento se producía en algunas regiones del mundo de manera más preocupante. En ocasiones solo duraba un período más o menos limitado, pero en ciertos lugares, como en la Antártida, era un fenómeno recurrente, que estaba asociado a las estaciones, concretamente a la primavera austral —el agujero empieza a crecer hacia al mes de agosto y alcanza su máximo tamaño en octubre—.

Aunque ya no ocupa tantos titulares como entonces, el problema de la capa de ozono persiste. El agujero de 2021 fue el más grande de los 15 años anteriores y recientemente se ha detectado un nuevo agujero, mucho más extenso, que se mantiene durante todo el año, formando un cinturón tropical.

¿Pero qué es el ozono?

El ozono es un gas incoloro, formado por tres átomos de oxígeno —la molécula de oxígeno que respiramos está formada por dos—. Su composición química lo convierte en un agente altamente oxidante; de hecho, el ozono se considera la versión más oxidante del oxígeno. Resulta tóxico incluso a bajas concentraciones, motivo por el cual a menudo se emplea como agente antimicrobiano. Se utiliza en la producción de agua embotellada, en el tratamiento de carnes y otros alimentos envasados y como agente desinfectante para purificar el aire de estancias cerradas.

El ozono se produce de forma natural durante las tormentas. La electricidad presente en la tormenta ioniza el aire, rompiendo los enlaces de las moléculas de oxígeno y favoreciendo la formación del ozono. Ese es el origen del olor característico que se percibe cuando se avecina una tormenta. Después de la lluvia, este gas se mezcla con el de algunos compuestos volátiles de plantas y la geosmina, producida por las bacterias del suelo, y da como resultado el petricor, el olor característico “a tierra mojada”.

Molécula de ozono (National Center for Biotechnology Information, 2022)
Molécula de ozono (National Center for Biotechnology Information, 2022)

¿Cómo se forma el ozono estratosférico

El ozono a nivel de suelo se forma por las tormentas y su concentración es siempre muy baja. No suele durar mucho, puesto que se trata de un gas muy reactivo.

En la estratosfera el ozono solo reacciona con los contaminantes que el ser humano ha ido vertiendo al aire y que aún se acumulan allí arriba. Como ya se ha indicado, la mayoría de los ‘agujeros’ de la capa de ozono desaparecen durante el verano —en la Antártida, a partir de diciembre— y vuelven a aparecer a finales de invierno —en la Antártida, en agosto—. Cuando la formación de ozono es más lenta que su destrucción aparecen los ‘agujeros’ en la capa de ozono. Sin embargo, si la velocidad de formación es mayor que la de su degradación, entonces la capa de ozono se recupera.

Pero en la estratosfera no hay tormentas. Debe haber algún otro mecanismo que permita formar ozono, que se pueda acumular. Esta formación fue descrita por primera vez por S. Chapman y publicada en Memoirs of the Royal Meteorological Society en 1930. Según su teoría, la molécula de oxígeno atmosférico de dos átomos, al recibir radiación electromagnética del sol en el espectro de los 244 nanómetros —ultravioleta C, el más energético— se rompe. Gracias a un tamponador —que suele ser algún gas inerte de la atmósfera—, cada uno de los átomos libres reacciona entonces con otra molécula de oxígeno, formándose así dos moléculas de ozono.

Por ese motivo la capa de ozono en la Antártida se recupera en diciembre o enero, cuando la luz del sol tiene suficiente tiempo para generar nuevo ozono en cantidad suficiente para cambiar el balance. El agujero se vuelve a formar en agosto, después de varios meses de noche perpetua.

Los CFCs eran usados en los años 80 y 90 como propelentes.
Los CFCs eran usados en los años 80 y 90 como propelentes.

¿Cómo recuperamos la capa de ozono?

Fabricar ozono en tierra y llevarlo a la estratosfera es una tarea inviable. No solo no tenemos forma de fabricar la cantidad suficiente como para recuperar la capa de ozono, sino que además, no habría forma de transportarlo —al ser altamente reactivo, se degradaría antes de llegar—.

Mientras siga habiendo contaminantes en la estratosfera, el ozono seguirá en ese precario balance y los agujeros seguirán apareciendo de forma reiterada. Para que la capa de ozono se regenere totalmente será necesario eliminar los contaminantes. Un buen primer paso sería dejar de emitir sustancias que destruyen la capa de ozono. Pero hasta que la misma dinámica atmosférica no termine de degradar toda la contaminación acumulada, la capa de ozono seguirá fluctuando.

Referencias:

Chapman, S. 1930. A Theory of Upper-atmospheric Ozone. Edward Stanford.

Johnston, H. S. 1975. Global ozone balance in the natural stratosphere. Reviews of Geophysics, 13(5), 637-649. DOI: 10.1029/RG013i005p00637

National Center for Biotechnology Information. 2022. Ozone (CID 24823; PubChem Compound Summary). PubChem.

Sen, D. D. J. 2016. Moist earth smelling geosmin as a terpene bicyclic alcohol. World Journal of Pharmaceutical Research, 5(8), 1-8.

Velasco, R. M. et al. 2008. Stratospheric ozone dynamics according to the Chapman mechanism. Journal of Mathematical Chemistry, 44(2), 529-539. DOI: 10.1007/s10910-007-9326-7

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Vary (Álvaro Bayón)

Vary (Álvaro Bayón)

Soy doctor en biología, especializado en especies invasoras. Intento divulgar sobre ciencia y naturaleza mientras lucho férreamente contra las pseudociencias y el pensamiento mágico. Cuando me queda tiempo, cazo pokémon y hago artesanía. Además, soy (un poco) adicto al twitter.

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