ધ્રુવીય પ્રદેશોમાં,સ્ટ્રેટોસ્ફેરિક વાદળો ક્લોરિન નાઈટ્રેટ અને હાઈપોક્લોરસ એસિડ માટે સપાટી પૂરી પાડે છે,જે આગળ પ્રતિક્રિયા આપીને આણ્વીય ક્લોરિન આપે છે. આણ્વીય ક્લોરિન અને $HOCl$ નું ફોટોલિસિસ થઈને ક્લોરિન-મુક્ત રેડિકલ મળે છે.
$ClONO_{2(g)} + H_2O_{(g)} \to HOCl_{(g)} + HNO_{3(g)}$
$ClONO_{2(g)} + HCl_{(g)} \to Cl_{2(g)} + HNO_{3(g)}$
$HOCl_{(g)} \xrightarrow{hv} \dot{O}H_{(g)} + \dot{Cl}_{(g)}$
$Cl_{2(g)} \xrightarrow{hv} \dot{Cl}_{(g)} + \dot{Cl}_{(g)}$
ક્લોરિન-મુક્ત રેડિકલ ઓઝોનના વિઘટન તરફ દોરી જાય છે:
$\dot{Cl}_{(g)} + O_{3(g)} \to Cl\dot{O}_{(g)} + O_{2(g)}$
આમ,એક સાંકળ પ્રતિક્રિયા શરૂ થાય છે. ક્લોરિન-મુક્ત રેડિકલ સતત પુનર્જીવિત થાય છે,જેનાથી ઓઝોન સ્તરનું ક્ષય થાય છે. આ ઘટનાને 'ઓઝોન હોલ' તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
ઓઝોન સ્તરના ક્ષયની અસરો:
ઓઝોન સ્તર પૃથ્વીને સૂર્યના હાનિકારક $UV$ કિરણોત્સર્ગથી બચાવે છે. સ્તરના ક્ષય સાથે,વધુ કિરણોત્સર્ગ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશ કરે છે. $UV$ કિરણોત્સર્ગ હાનિકારક છે કારણ કે તે ત્વચાની વૃદ્ધત્વ,મોતિયા,ત્વચાનું કેન્સર અને સનબર્ન તરફ દોરી જાય છે. તે ઘણા ફાયટોપ્લાન્કટોનના મૃત્યુનું કારણ બને છે,જે માછલીઓની ઉત્પાદકતામાં ઘટાડો કરે છે. વધુ પડતા સંપર્કથી છોડમાં પરિવર્તન (mutation) પણ થઈ શકે છે.
$UV$ કિરણોત્સર્ગમાં વધારો જમીનની ભેજનું પ્રમાણ ઘટાડે છે અને છોડ અને ફાઈબર બંનેને નુકસાન પહોંચાડે છે.