对陆生植物来说，对农业和非农业生态系统均有明显的重要性。如在森林和草原，这会导致物种组成、产量等方面的变化。太阳紫外辐射的增加能影响陆生和水生生物地球化学循环，进而改变温室气体和化学上有重要作用的痕量气体（如CO2、CO、CH4和其他可能的气体，包括臭氧）。这些潜在的变化将影响生物圈—大气圈的反馈作用，减弱或加强这些气体在大气圈中的聚集。
平流层臭氧的减少和由此产生的透射到低层大气的UV—B辐射的增多，导致控制对流层化学反应的关键痕量气体的加速光解。这会加快臭氧和相关氧化物如过氧化氢（H2O2）的形成和破坏。H2O2和O3对人类健康、陆生植物和户外材料有危害的作用。大气中氢氧基（OH）浓度的变化可能改变具有重要气候决定作用的气体如甲烷（CH4）和氟氯烃替代物在大气中的存留时间。最近许多研究指出，UV—B增加，会使一些市区的烟雾加剧。模拟实验结果指出，在同温层臭氧减少了33％，温度升高4℃时，费城和纳会维尔的光化学烟雾将增加30％或更多。这具体将是一个什么样子，大家还不会忘记当年发生的洛杉矶烟雾事件吧。
太阳的紫外辐射对人工聚合物、天然生物聚合物以及某些具有商业利益的材料都有不利影响。这些材料，特别是塑料，通常是在日晒条件下使用，因而需要通过使用光稳定剂或表面处理才可能避免阳光损害。而臭氧的损耗引起太阳UV—B辐射增加会加速这些材料的光解，限制其户外使用寿命。
臭氧层的损耗与破坏的结果以紫外辐射的增加为首，几乎影响到生态系统的每个领域。臭氧问题一直备受人们关注，人类仍继续马不停蹄地向未知的领域探索。因而，现在是否应当宣布，地球上的一切生命因受到太阳紫外线的摧残将无可挽回地走向灭亡？这样惊慌不安还为时过早。然而绝对不应当像某些人那样，以问题未全然搞清而宣称不存在任何危险，这只能说是一种不负责任目光短浅的态度和看法。各种潜在危险存在，我们就无权让自己去冒险，人类从来不会由于受到威胁而坐以待毙。
臭氧层破坏的根源
对臭氧层破坏的原因，科学界最初争论不休，一直在进行艰难的曲折前进。刚进入20世纪70年代的时候，人们就表示对臭氧问题关注。正在这些时候，“协和”式超音速飞机出现了，许多科学家立刻提出批评，主要理由就是超音速飞机向平流层内排放燃料会破坏臭氧层，尤其是美国科学家对自己的上述看法十分坚持，以至于因为出现上述后果而使美国发展超音速飞机的计划被扼杀于摇篮之中。事实上，后来的研究说明科学家们的看法是完全错误的。“协和”式飞机不但不会破坏平流层的臭氧，而且还制造臭氧，使其含量增加。
正当此事闹得满城风雨的时候，美国加利福尼亚大学（位于洛杉矶和圣迭戈之间的欧文城）的谢利·罗兰和马里奥·莫利纳正在通过将光辐射和催化效应结合在一起的室内试验，力图搞清某些工业氯化物对大气组成可能有的影响。研究工作结束后，他们宣称，氯化物对臭氧有巨大的破坏作用。他们描述了一系列氯化物与臭氧结合，从而导致臭氧层的破坏。
罗兰和莫利纳的推断引起了极大的轰动。再也没有人去谈论“协和”式飞机会破坏臭氧层这类危险。另外，研究高空大气层的专家们对当时理论不满意，一些假说还没有什么说服力。罗兰—莫利纳假说提得正是时候，特别是因为低空大气层中氯含量增加的现象刚刚得证实。
试验中使用的氯化物中有一类工业上大量生产的产品。它们先是以“氟利昂”统称，以后很快又以一个更有概括性的名词“氟氯烃”统称。它是石油碳氢化合物的衍生物，最早由美国人托马斯·米德奇于1925年发明，是作为电冰箱制冷剂氨的代用品而开发的，在1930年由美国杜邦公司投入生产。这是一种性能极为稳定的物质，是无色无臭的气体或流体，不易与其他物质反应，热稳定性好。加之由于其具有无毒、不燃性，根据压力的不同可以呈气态或液态存在，可以溶于油等特性。大量用作空调、冷藏、冷冻的制冷剂，此外，还可广泛地用作发乳的喷射剂、隔热材料聚氨酯泡沫的发泡剂、电子零件及精密机械的清洗剂等。是现代经济社会中一种重要物质，在二次大战以后，尤其是20世纪60年代以后大量使用。主要的氟利昂CFC包括：CFC-11，一氟三氯甲烷；CFC-12，二氟二氯甲烷；CFC-22，二氟一氯甲烷；CFC-113，三氟三氯乙烷等。
上面在臭氧层形成的论述中说过，平流层中存在于O2、O3、O的化学平衡。即O+O3①②O2+O2平衡。而氯、溴、氮氧化物及其他各种活性基因的作用会破坏这种平衡，使之向右移动，促使O3减少。例如：
X+O3XO+O2
XO+OX+O2
净反应应可写成O+O3X催化剂O2+O2
由于部分CFC物质具有非同寻常的化学稳定性，在大气中寿命高达110年不分解，因而可以在同温层中积聚，其影响将持续一个世纪或更长时间。强大的紫外线辐射引起它们光解而放出氯原子，于是氯原子又夺去臭氧中的一个氧质子，循环往复（一个氯原子能破坏近10万个臭氧分子），破坏了臭氧层，也就导致了人类的一个心腹大患——紫外线入侵。
另外，一些其他人造化学物质中也对臭氧层造成威胁。例如哈龙是一种灭火器里的化学物质，虽然是产量相对较少，但它含有溴，因而可能是更能影响臭氧损耗的物质，而且，哈龙在大气中寿命也很长，哈龙的危害也日益引起人们的重视。
臭氧层仍然在持续地变薄。此后，如果人们保持高度的警惕，有望逐步恢复，但臭氧层的损害仍将持续半个世纪。为了自己的家园免遭毁灭，人类已拿起武器进行顽强的反击，请看下一章处理臭氧层破坏的对策与高新技术。
臭氧层保护对策与技术
早在罗兰和莫利纳博士指出氟利昂对臭氧层的威胁后，国际上就开展了关于保护臭氧层的探讨，1985年通过了“保护臭氧层维也纳公约（简称维也纳公约）”。1987年通过了“关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书（简称蒙特利尔议定书）”。它规定了特定的破坏臭氧层物质的生产和消费量。控制量在计算时是以各物质的重量乘以该物质的臭氧层破坏系数。控制的实施是以1986年的生产量及消费量为基准，对氟利昂CFCs从1989年7月1日起每年的生产量及消费量均削减为不超过1986年的水平，从1993年7月1日起降到1986年的80％以下，从1998年7月1日起降到1986年的50％以下。对哈龙的生产量及消费量也从1992年起控制在1986年的水平以内。
1991年科学评价专家委员会的报告揭示了臭氧耗损比预期的还要严重，随后，缔约国于1992年通过了《哥本哈根调整和修正案》于1994年6月14日生效。CFCs、四氯化碳和甲基氯仿的淘汰已提前到1996年，而哈龙的淘汰则提前到1994年。《蒙特利尔议定书》取得了成功，因为它是一个依靠定期科学评价、经济评价和技术评价而不断推进的进程。《哥本哈根修正案》的生效是为保护臭氧层而不断努力的一个重要步骤。
中国于1989年正式加入《维也纳公约》，积极参与了1990年《蒙特利尔议定书》的修订工作，在1991年正式加入《蒙特利尔议定书》伦敦修正案。目前，全世界已有149个国家批准了这个议定书。因此，保护臭氧层名副其实地成为全人类的共同的责任。
在世界范围内，消耗臭氧层物质在过去6年中减少生产近75％，同时，这些物质在大气层中的增长速度也同步下降。三氯甲烷含量的绝对值已经下降，议定书要求发展中国家在1995年开始冻结他们的消耗臭氧层物质的生产和消费，110个发展中国家已有80个拟定了消耗臭氧物质的停止生产和消费的国家方案。
1995年我国在国际上率先制定了气溶胶、泡沫塑料、实用冰箱、工商制冷、汽车空调、哈龙灭火剂、电子零件清洗等消耗臭氧层物质生产8个行业的逐步淘汰的战略研究。截止1995年9月中旬，我国已向国际保护臭氧层多边基金执委会申请并得到批准的项目有143个，共获多边基金9200万美元，如果这些项目全部完成，可消减消耗臭氧层物质3万吨（按消耗臭氧层潜能计）。截止到1995年6月1日，我国已消减了6000吨消耗臭氧层物质。因此，受到了联合国环境规划署执行主任伊丽莎白·多德斯韦尔女士的热情称赞。
一、保护臭氧层工业和技术新动态
氟氯烃类（CFCs）物质造成臭氧层破坏最大，所以控制其使用和排放情况是解决问题的关键。氟氯烃主要用于气溶胶喷雾剂，如制冷剂、发泡剂、溶剂等。当今世界上，从冷冻剂、冰箱、汽车到硬质薄膜、软垫家具，以及从计算机芯片到灭火器，都离不开氟氯烃。它的排放通常通过四种方法控制。
第一是提高利用效率，降低其操作损失。降低CFCs排放量最简单的方法是改进设备以减少其损失。在美国，CFC—12几乎总量的2／3是用于汽车空调器，其中30％以泄漏方式损失掉。泄漏损失可以靠一些措施来减少，例如，重新设计设备减少接头的数目，加强密封和阀门，以及采取类似的措施。设备的类型与CFCs的用量也很有关系，在电冰箱中，使用往复式压缩机时，其氟氯烃用量仅为使用旋转式压缩机的1／3到1／2。
第二种降低氟氯烃排放量的方法是回收和再循环，这已是目前最主要的办法，尤其是在大型集中在操作场合中使用更为经济。比如用于制造柔性泡沫的CFC—11，大部分是在生产过程中挥发而损失掉的，通过碳过滤器可以将它回收50％。对于制造固体泡沫的CFC—12，采用类似技术也可减少一半排放量。1995年，一项新专利由于制冷剂的快速回收与再生方法在美国获奖。这种称为IugiBeast系统的再生制冷剂，比工业标准快30分钟。
第三种方法是用对臭氧层破坏小的产品来代替破坏性大的氟氯烃产品。这只是一种过渡阶段的办法，为了经济因素和目前技术发明因素的制约，不得已而求其次了。
最后一种方法就是用非氟氯类产品代替氟氯烃产品，这是最理想也是最彻底防止臭氧层继续破坏的方法。其中最热门的方面莫过于制冷和空调的非氟氯烃替代物技术了。人们一致认为，从长远来看，无论是发达国家还是发展中国家，非氟氯烃替代物都能在具体应用方面提供广阔的前景，并且最终会得到普及。又由于1996年1月1日起发达国家中的氟氯烃的生产和进口已遭淘汰，传统制冷剂替代物的探寻已是迫在眉睫。我国在这方面的研究水平在向世界先进水平接近。1995年科龙公司已开发出无氟节能冰箱，采用异丁烷和环戊烷天然碳氢化合物作制冷剂和发泡剂。捷报频传，一条年产60万台，全国规模最大具有当今世界先进水平的全无氟双绿色电冰箱生产线也于1995年在河南新飞电器有限公司建成投产，彻底地解决了臭氧层破坏和温室效应的问题。在这样的背景下，全世界空调业和制冷剂正处于一个挑战性时代，非氟氯烃的替代物已是科技发展与自然发展的必然。
二、末端治理新技术
以上主要介绍了以防止为主的新技术和发展方向，然而，世界上氟氯烃的生产目前尚未断绝，因此，研究氟利昂的破坏技术仍具有十分重要的意义，这种“亡羊补牢”的末端治理在当今也就显得很有必要。
日本一研究所最近发明了能将氟利昂由气体变为薄膜和粉状无害物质的新技术。采用等离子聚合方法，把氟利昂中具有较大破坏臭氧层能力的CFC113气化，并使之与同时气化的乙烯和乙烷等化合物在等离子反应室中进行聚合反应，结果生成高分子薄膜和粉状物，该产物具有耐热和安全等优点，对环境无害。目前，这项新技术对氟利昂回收离达40％，1年后预计可达100％，而且其成本比高温分解回收技术要低得多。处理氟利昂常用方法还有燃烧法回收。随着科技日新月异，新技术层出不穷。
最近，日本日立制作所开发出一种造价低、耗电少、效率高、简便易行的分解氟利昂新技术。该技术所使用的催化剂是二氧化钛和氧化钨的混合物。将这种混合物加热至500℃，使其成为0.5～1毫米大小的微粒；然后将其装入直径为2厘米、长40厘米的耐腐蚀的化合反应管中，再用电炉将装有催化剂的部分加热至430℃。这时通过反应管的氟利昂就会分解。分解后产生的氯化氢、氟化氢、CO2等酸性气体可以通过反应管的吸收层被中和。而且该催化剂可连续使用900个小时，氟利昂分解率达99.8％以上。此外，这种新技术使用的设备体积小，分解一台大型冰箱中约200克氟利昂只需要5小时。日立制所声称，不久将开发出每小时可处理1000克氟利昂的设备，以提高其工作效率，使新技术尽快推广应用。