美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 博尔德气象实验室的 David Fahey 解释道。
南极洲冬季平流层臭氧的严重损耗被称为“臭氧洞”。南极洲上空首先出现明显的减少，因为那里的 атмосферные условия 增加了含氯和溴的活性卤素气体破坏臭氧的效力。南极臭氧洞的形成不仅需要这些消耗臭氧的化学物质，还需要足够低的空气温度才能形成极地平流层云 (PSC)。
消耗臭氧的化学物质是在平流层中由地球表面排放的卤素源气体产生的。这些源气体，例如氯氟烃（CFC-11 和 CFC-12 等），是由人类活动制造并在对流层中释放的。即使大多数排放发生在北半球，源气体在两个半球的整个平流层中都以相当的丰度存在。数量相当的原因是大多数源气体在低层大气中没有重要的自然去除过程，从而使风和暖空气对流能够有效地在整个对流层中重新分布和混合气体。这些充分混合的源气体主要从热带上对流层进入平流层。然后，大气空气运动将气体进一步向上输送到两个半球的两极。一旦进入平流层，源气体（本身不破坏臭氧）就会化学降解，形成消耗臭氧的化学物质，例如氯和一氧化氯。
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臭氧洞所代表的严重臭氧破坏需要极地地区在一定范围的平流层高度、广阔的地理区域以及长时间内都存在低温。低温非常重要，因为它们允许极地平流层云 (PSC) 的形成。云粒子表面的反应引发了最具活性的消耗臭氧化学物质浓度的显著增加，进而提高了臭氧消耗率。在冬季月份，两个极地地区上空的平流层温度最低。南极洲冬季几乎整个期间的温度都足够低，可以形成 PSC，但通常每年只有部分北极冬季才能形成 PSC。因此，北极的臭氧化学损耗通常小于南极。
PSC 粒子生长得足够大，数量也足够多，以至于在某些条件下，特别是在太阳接近地平线时（参见图像），可以从地面观察到类似云的特征。PSC 通常发生在极地地区的山脉附近，因为空气在山脉上方的运动会导致平流层空气的局部冷却。从地面观测中，人们多年来已经认识到 PSC 的形成，但直到 1970 年代后期通过卫星仪器观察到 PSC 后，科学家们才意识到 PSC 在两个极地地区的完整地理和高度范围。此外，直到 1985 年南极臭氧洞被发现后，人们才知道 PSC 在形成消耗臭氧气体中的作用。我们对 PSC 作用的理解来自实验室研究、计算机建模以及对极地平流层区域中 PSC 粒子和活性氯气（如一氧化氯）的直接采样。
过去二十年来，臭氧层的普遍变薄确实已经发生。最具活性的消耗臭氧物质也存在于冬季极地地区以外的较低纬度平流层中，但数量要少得多。来自源气体的大部分氯和溴仍然存在于所谓的储库物质中，这些物质对臭氧的反应性要低得多。这些少量活性物质也会消耗臭氧。自 1980 年以来，平流层臭氧层一直在逐渐减少，现在全球平均水平降低了约 3%。