Penipisan ozon
"untuk pertama kalinya, kehilangan cukup banyak terjadi secara wajar digambarkan sebagai lubang ozon Arktik." Studi tersebut menganalisis data dari satelit Aura dan CALIPSO, dan menentukan bahwa kehilangan ozon lebih besar dari normal disebabkan oleh cuaca dingin yang luar biasa di Arktik, beberapa diantaranya 30 hari lebih banyak dari biasanya, yang memungkinkan lebih banyak senyawa klorin untuk
menghancurkan ozon. Menurut Lamont Poole, rekan penulis studi, partikel awan dan aerosol dimana senyawa klorin ditemukan "melimpah di Arktik sampai pertengahan Maret 2011-jauh lebih lambat dari biasanya-dengan jumlah rata-rata di beberapa ketinggian yang serupa dengan yang diamati. Di Antartika, dan secara dramatis lebih besar dari nilai mendekati nol pada bulan Maret di sebagian besar musim Arktik".
Pada tanggal 15 Maret 2011, rekor kehilangan lapisan ozon teramati, dengan sekitar setengah dari ozon yang terdapat di Kutub Utara telah hancur. Perubahan tersebut disebabkan oleh musim dingin yang semakin dingin di stratosfer Arktik pada ketinggian kira-kira 20 km (12mi), sebuah perubahan yang terkait dengan pemanasan global dalam suatu hubungan yang masih dalam penyelidikan. Sampai 25 Maret,
hilangnya ozon telah menjadi yang terbesar dibandingkan dengan yang diamati pada semua musim dingin sebelumnya dengan kemungkinan bahwa hal tersebut akan menjadi lubang ozon. Hal ini akan mengharuskan jumlah ozon jatuh di bawah 200 Dobson unit, dari 250 yang tercatat di pusat Siberia. Diperkirakan penipisan lapisan ozon akan mempengaruhi bagian Skandinavia dan Eropa Timur pada 30-31 Maret.
Karena musim dingin yang lebih dingin lebih terpengaruh, kadang terdapat lubang ozon di Tibet. Pada tahun 2006, sebuah lubang ozon seluas 2.5 juta kilometer persegi terdeteksi di Tibet. Juga kembali pada tahun 2011 sebuah lubang ozon muncul di daerah pegunungan Tibet, Xinjiang, Qinghai dan Hindu Kush, bersama dengan lubang yang belum pernah terjadi sebelumnya di Kutub Utara, meskipun lubang di Tibet jauh lebih tidak besar daripada yang di Kutub Utara atau Antartika.
Penelitian pada tahun 2012 menunjukkan bahwa proses yang sama yang menghasilkan lubang ozon di Antartika terjadi di atas awan badai musim panas di Amerika Serikat, dan dengan demikian dapat menghancurkan ozon di sana pula.
Kerusakan sepenuhnya yang disebabkan CFC terhadap lapisan ozon tidak diketahui dan tidak akan diketahui selama beberapa dekade; namun, penurunan kolom ozon yang ditandai telah diamati. Konvensi Montreal dan Wina dipasang jauh sebelum sebuah konsensus ilmiah ditetapkan atau ketidakpastian penting di bidang sains dipecahkan. Kasus ozon dipahami dengan baik oleh orang awam
seperti misalnya perisai ozon atau lubang ozon yang berguna sebagai "metafora untuk menjembatani agar mudah dimengerti". Orang Amerika dengan sukarela beralih dari semprotan aerosol, menghasilkan kerugian penjualan sebesar 50 persen bahkan sebelum undang-undang diberlakukan.
Pada tahun 1987, perwakilan dari 43 negara menandatangani Protokol Montreal. Sementara itu, industri halokarbon mengubah posisinya dan mulai mendukung sebuah protokol untuk membatasi produksi CFC. Namun, pergeseran ini tidak merata dengan DuPont bertindak lebih cepat daripada rekan-rekan Eropa mereka. DuPont mungkin telah mengkhawatirkan tindakan pengadilan terkait dengan peningkatan kanker kulit
terutama karena EPA telah menerbitkan sebuah penelitian pada tahun 1986 yang mengklaim bahwa tambahan 40 juta kasus dan 800.000 kematian akibat kanker diperkirakan di Amerika Serikat dalam 88 tahun ke depan. Uni Eropa juga mengubah posisinya setelah Jerman melepaskan pembelaannya terhadap industri CFC dan mulai mendukung langkah-langkah menuju peraturan. Pemerintah dan industri di Perancis dan Britania Raya berusaha mempertahankan industri produksi CFC mereka bahkan setelah Protokol Montreal ditandatangani.
Baru-baru ini, para ahli kebijakan telah menganjurkan upaya untuk menghubungkan upaya perlindungan ozon dengan upaya perlindungan iklim. Banyak BPO seperti gas rumah kaca, merupakan agen pemaksaan radiatif beberapa ribu kali lebih kuat daripada karbon dioksida selama jangka pendek dan menengah. Dengan demikian kebijakan yang melindungi lapisan ozon memiliki manfaat
dalam mengurangi perubahan iklim. Kenyataannya, pengurangan pemaksaan radiatif akibat BPO mungkin menutupi tingkat yang sebenarnya dari efek perubahan iklim dari gas rumah kaca lainnya, serta bertanggung jawab atas "melambatnya" pemanasan global dari pertengahan tahun 90-an. Keputusan kebijakan di satu sisi mempengaruhi biaya dan efektivitas perbaikan lingkungan di sisi lain.
Karena adopsi dan penguatan Protokol Montreal telah menyebabkan pengurangan emisi CFC, konsentrasi atmosfer dari senyawa yang paling signifikan telah menurun. Zat ini secara bertahap dikeluarkan dari atmosfer; sejak memuncak pada tahun 1994, tingkat Effective Equivalent Chlorine (EECl) di atmosfer telah turun sekitar 10 persen pada tahun 2008. Penurunan bahan kimia perusak ozon juga telah dipengaruhi secara signifikan oleh penurunan
bahan kimia yang mengandung bromin. Data menunjukkan bahwa sumber alami yang substansial terdapat untuk metil bromida atmosfer CH 3Br). Pembatasan CFC berarti pula bahwa dinitrogen oksida (N 2O), yang tidak tercakup dalam Protokol Montreal, telah menjadi bahan perusak ozon yang paling banyak dipancarkan dan diperkirakan akan tetap demikian sepanjang abad ke-21.
Sebuah tinjauan IPCC tahun 2005 dan perhitungan model menyimpulkan bahwa jumlah ozon global saatini kurang stabil. Meskipun variabilitas yang cukup besar diperkirakan dari tahun ke tahun, termasuk di daerah kutub dimana penipisan terbesar, lapisan ozon diperkirakan akan mulai pulih dalam beberapa dekade mendatang karena penurunan konsentrasi bahan perusak ozon, dengan asumsi kepatuhan penuh terhadap Protokol Montreal.
Lubang ozon di Antartika diperkirakan akan berlanjut selama beberapa dekade. Konsentrasi ozon di stratosfer bawah di Antartika akan meningkat 5-10 persen pada tahun 2020 dan kembali ke tingkat pra-1980 sekitar 2060-2075. Hal ini adalah 10-25 tahun kemudian dari perkiraan pada penilaian sebelumnya, karena perkiraan perkiraan konsentrasi zat perusak ozon di atmosfer, termasuk perkiraan penggunaan masa depan yang
lebih besar di negara-negara berkembang. Faktor lain yang dapat memperpanjang penipisan ozon adalah penarikan dinitrogen oksida dari atas stratosfer karena perubahan pola angin. Tren bertahap menuju "penyembuhan" dilaporkan terjadi pada tahun 2016.
Di antara lainnya, Robert Watson memiliki peran dalam penilaian sains dan dalam upaya pengaturan penipisan ozon dan pemanasan global. Sebelum tahun 1980-an, Uni Eropa, NASA, NAS, UNEP, WMO dan pemerintah Britania Raya telah membubarkan laporan ilmiah dan Watson memainkan peran penting dalam proses penilaian terpadu. Berdasarkan pengalaman dengan kasus ozon, IPCC mulai mengerjakan laporan pelaporan dan
sains terpadu untuk membuat konsensus untuk memberikan "Ringkasan IPCC untuk Pembuatan Kebijakan" (English: IPCC Summary for Policymakers).
Pemaksaan radiatif CO 2 yang sama yang menghasilkan pemanasan global diharapkan dapat mendinginkan stratosfer. Pendinginan ini, pada gilirannya, diharapkan menghasilkan "peningkatan" dalam penipisan ozon (O 3) di daerah kutub dan frekuensi lubang ozon. Sebaliknya, penipisan ozon mewakili pemaksaan radiasi sistem iklim. Ada dua efek yang berlawanan: Penurunan ozon
menyebabkan stratosfer menyerap lebih sedikit radiasi matahari, sehingga mendinginkan stratosfer sambil menghangatkan troposfer; stratosfer dingin yang dihasilkan memancarkan radiasi gelombang panjang yang lebih rendah ke bawah, sehingga mendinginkan troposfer. Secara keseluruhan, pendinginan mendominasi; IPCC menyimpulkan "mengamati kerugian O 3 stratosferik selama dua dekade terakhir telah