»En sodet og snavset dunst IV.«

Det var ikke nogen nem opgave at overbevise andre om sammenhængen

mellem ozon og bilerne, der kører på boulevarderne og motorvejene, eftersom bilers udstødning udsender kvælstofoxid, men ikke ozon. Men HaagenSmit, der hurtigt blev landskendt som »Dr. Smog«, havde påvist, at det var sollyset, der var krumtappen i den kemiske forvandling, og skeptikerne lod sig overbevise, da forskere målte ozonlaget udenfor døgnet rundt. De konstaterede, at ozonlaget ganske rigtigt toppede om dagen og faldt drastisk om natten. Man havde bekræftet den grundlæggende rækkefølge af de kemiske reaktioner, der fremkalder smog.

Når en motor forbrænder benzin, undgår mange af luftens komponenter at forbrænde. Det meste af ilten forbruges, men luftens anden vigtige bestanddel, kvælstoffet, bliver tilbage. Den kraftige varmeudvikling i cylindrene bevirker, at en del af kvælstoffet går i forbindelse med ikke forbrændt ilt og danner kvælstofoxid, som er et farveløst, lettere giftigt gasmolekyle med et kvælstof og et iltatom. Hvis denne gas holder sig uforandret i luften, er der ingen grund til bekymring, men ude i det fri knytter den sig til et andet iltatom og bliver til kvælstofdioxid, som er en giftig, rødligbrun luftart.

Ultraviolette stråler fra Solen, som øjeblikkelig absorberes af kvælstofdioxidmolekylerne, skiller et iltatom fra hvert molekyle og genskaber herved kvælstofoxidgas. I mellemtiden slutter et omstrejfende iltatom sig i luften til et fælles iltmolekyle med to atomer og danner ozonmolekylet på tre atomer. Denne forbindelse tilvejebringes af kulbrinterne i form af uforbrændte og ufuldstændigt forbrændte benzindampe, som reagerer kemisk og fremmer ozondannelsen. Så længe en bilmotor er i gang, dannes der kvælstofoxid, og kulbrinterne i udstødningen fremmer dannelsen af ozon.

Ozondannelsen ophører almindeligvis ved dagens slutning, men forureningen lindres ikke nødvendigvis af mørket. Selv uden den omdannelse, der skyldes ultraviolette stråler, kan kvælstofdioxid i store mængder fremkalde alle former for luftvejslidelser, også lungeemfysem. Ozon er imidlertid 15 gange kraftigere virkende. Forsøg har vist, at selv små pust heraf kan fremkalde hovedpine, døsighed, kvalme og svigtende koncentrationsevne. Vedvarende udsættelse herfor forårsager bl.a. skader i åndedrætssystemet og impotens.

I 1960 gennemførte Californien nationens første lov om kontrol med bilforurening. Alle biler skulle udstyres med særlige udstødningssystemer, som sender uforbrændte gasser fra krumtaphuset tilbage til cylindrene. Denne proces reducerede udledningen af kulilte og uforbrændte kulbrinter. Siden har andre installationer i udstødningssystemerne yderligere nedbragt mængden af skadelige udstødningsgasser. Den katalytiske efterbrænder, som blev introduceret i 1975, omdanner udstødningsgasserne til uskadelig kvælstof, kuldioxid og vand. Med gennemførelsen af den første af en række love om luftrensning gældende for hele nationen fulgte den amerikanske forbundsregering i 1963 Californiens eksempel.

Efter at de nye love var trådt i kraft, begrænsedes udstødningen fra de nye biler, men der var to faktorer, som forhindrede en væsentlig forbedring af luftkvaliteten. For det første vedblev antallet af biler på vejene at stige, og for det andet udledtes mange af de samme gasser og partikler som fra bilers udstødning fra visse dele af industrien. Det samlede udslip af ozonproducerende kvælstofoxider holdt sig på samme niveau i nogle få år, men efter 1975 kunne man igen dokumentere en svag stigning.

Foruden ozondannende gasser udstøder biler også andre giftstoffer, bl.a. kulilte. Bilmotorer producerer visse kulilter under alle kørselsforhold, men hver gang man starter, sker der en kraftig forøgelse. Selv da er udstødningen dog ret uskadelig. Men hvis spredningen forhindres af et inversionslag, eller hvis koncentrationen forøges på grund af tæt trafik, indebærer det alvorlige sundhedsfarer, fordi kulilte bindes til hæmoglobinet i de røde blodlegemer, så blodet ikke kan transportere ilt. Siden 1972 har regler omkring udstødningsgasser nedbragt kuliltemængden i de amerikanske byer med en tredjedel.

En anden giftig forureningskilde fra bilers udstødning er bly, som i årtier havde været anvendt som benzinadditiv med henblik på større ydelse og modvirkning af motorbankning. Når blyholdig benzin brændes, udsendes der millioner af meget små blypartikler i luften. Disse partikler er så små, at de af de globale vinde kan transporteres over store afstande. En betragtelig del af dem er endda blevet konstateret i sneen ved Nordog Sydpolen. Når der er mange blypartikler i luften, kan den være farlig at indånde, fordi de går ind i blodbanerne og ødelægger de røde blodlegemer. Blypartikler destruerer også cellerne i tarmkanaler og centralnervesystemet og kan give børn hjerneskade. I erkendelse af det ukontrollerede blyudslip vedtog USAs Kongres med virkning fra 1975 en lov, der påbød brugen af blyfri benzin. Blyudslip fra industrien blev ligeledes formindsket. Det skete ved installering af særlige renseanordninger på fabriksskorstene. Men endnu en gang blev disse mulige gevinster overhalet af en generel stigning i antallet af biler og nye industrier. I 1970erne øgedes blyudslippet fra 130.000 t om året til ca. 200.000 t.

I mellemtiden kom også en anden form for luftforurening i søgelyset. Igen var det ozonen, der kom i fokus, men denne gang var anledningen mindskningen af luftarten i stratosfæren og ikke overproduktion ved jordoverfladen. I en højde på mellem 10 og 50 km over jordoverfladen beskytter ozon i stratosfæren Jorden mod den farlige, kortbølgede, ultraviolette stråling. Alligevel er de ultraviolette stråler, som slipper igennem, kraftige nok til at danne de beskyttende pigmenter i huden, der giver solbrændthed. Overdreven udsættelse for disse stråler skader imidlertid hudvævet og ytrer sig oftest som solskoldning, men kan undertiden føre til hudkræft. Man har regnet ud, at en nedbrydning af stratosfærens ozonlag med blot 1% kan resultere i en stigning i visse former for hudkræft med op til 4%. Bekymringen for ozonlaget har sin baggrund i, at ozon kun udgør en forsvindende lille del af den øvre atmosfære, ca. 0,005 af 1% af hele stratosfæren. Selv små mindskninger kan få de alvorligste følger.

Den ozon, som indirekte frembringes af biler på Jorden, er slet ikke i stand til at supplere ozonlaget i stratosfæren. Ozon er en meget flygtig substans, og videnskabsmændene mener ikke, at den vil kunne overleve en tur til stratosfæren. I stedet bliver den konstant dannet og ødelagt i begge niveauer uafhængigt af hinanden.

De første advarende røster om de potentielle farer for ozonnedbrydning fremkom i 1970erne, da flere lande begyndte at fremstille supersoniske passagerjetfly. Forskere advarede mod de forfærdende konsekvenser, hvis motorerne udledte store mængder kvælstofoxider direkte i stratosfæren, hvor flyruterne skulle gå. Udstødningsgassen, kvælstofoxid, som består af et kvælstofatom og et iltatom, reagerer øjeblikkeligt med ozon, der har tre atomer, og danner kvælstofdioxid og et iltmolekyle med to atomer. Kvælstofdioxid reagerer derefter med et enligt »frit« iltatom og danner ilt med to atomer og  en gang til  kvælstofoxid. Man forestillede sig, at der var tale om et evigt selvproducerende kredsløb. Ifølge visse tidlige beregninger ville en flåde på 500 overlydscivilfly, der fløj i en højde af 15 km, mindske ozonmængden i stratosfæren med 16% i løbet af fem år. Ikke desto mindre iværksatte Frankrig, Storbritannien og Sovjetunio nen deres planer og begyndte at indsætte overlydsflyene i ordinær drift.

Senere undersøgelser har heldigvis vist, at overlydsfly kan producere nok ozon til at kompensere for tabet. I begyndelsen af 1980erne var der mere og mere, der tydede på, at overlydsfly, der flyver nær ved tropopausen, danner ozon på samme måde som biler på Jorden, og at en del af denne ozon stiger op i stratosfæren.

Men næppe var den første kritik blevet rejst mod flyenes nedbrydning af ozon, før opmærksomheden blev henledt på yderligere en trussel mod ozonlaget. Den kom fra aerosoldrivmidler i spraydåser. Fra den ene dag til den anden fik denne tilsyneladende harmløse opfindelse hæftet prædikatet dommedagsmaskine på sig på grund af de drivmidler, der anvendes i de fleste af dem. I årtier havde man fortrøstningsfuldt brugt dem f.eks. som kølemiddel i bl.a. køleskabe og airconditionsanlæg. Den kemiske forbindelse kaldes klorfluorkulstof, men den kendes mest under varebetegnelsen freon. Denne forbindelse er uskadelig for mennesker og kemisk inaktiv. Den reagerer ikke straks med andre stoffer, men netop denne særlige egenskab blev pludselig opfattet som en trussel mod atmosfæren.

Når klorfluorkulstof udsendes i luften, stiger den øjensynligt uforandret op gennem troposfæren og når intakt op i stratosfæren. I 1973 tydede laboratorieforsøg på, at der derefter foregår et simpelt kemisk hændelsesforløb. Man formoder, at når forbindelsen udsættes for intenst ultraviolet lys i stratosfæren, nedbrydes den og danner kloroxid. Denne forbindelse virker som katalysator ved omdannelsen af ozon til almindelig ilt med to atomer. Under omdannelsesprocessen af ozon til almindelige iltmolekyler frigøres klor, som angriber endnu flere ozonmolekyler. Til sidst vil klor binde sig til brint, danne klorbrinte, synke ned i troposfæren og falde ned på jorden med nedbøren. Ikke alle accepterede et sådant hændelsesforløb. Der var dem, der mente, at der er for mange implicerede varianter til at berettige den antagelse, at laboratorieresultaterne kan overføres til den rigtige atmosfære. Andre anfører, at den hastighed, hvormed ozon blev nedbrudt, er overdrevet. Indtil der blev gjort nye opdagelser, var USA den eneste af de mange nationer, hvor spraydåser var almindelig udbredte, der indførte strenge bestemmelser for brugen af klorfluorkulstof som aerosoldrivmiddel. I begyndelsen af 1980erne fandt industrien i USA frem til, at frit kvælstof og kuldioxid begge kunne anvendes som alternativer.

Samtidig med at drivmidlerne tiltrak sig så stor opmærksomhed, opdagede man endnu en trussel mod ozonlaget. I 1970erne og i begyndelsen af 1980erne afslørede undersøgelser, at også landbrugets gødningsstoffer indirekte kan ødelægge det øvre ozonlag. Den nitrøse gas kvælstofdioxid, som frigøres ved bakteriers indvirken på kvælstofholdige gødningsstoffer, strømmer ud i luften og stiger op i stratosfæren. Her skiller det ultraviolette lys forbindelsens kvælstof og ilt og starter en kemisk reaktion, som til sidst vil stjæle et iltatom fra ozonen og reducere luftarten til normale iltmolekyler med to atomer. Igen var forskerne uenige om hvilke eksakte mekanismer, der fik gødningsstofferne til at frigøre kvælstofoxid. Der var også uenighed om de skadelige virkninger på stratosfæren. Beregninger foretaget i 1982 på det nationale center for atmosfærisk forskning i Boulder i Colorado antydede, at kvælstofoxidernes ozonnedbrydning ville være anselig i det 21. århundrede.