L’ozono è una molecola costituita da tre atomi di ossigeno di formula chimica O3. Si presenta come un gas azzurrognolo, molto reattivo e velenoso, dal caratteristico odore pungente: a piccole dosi prende l’odore del fieno appena tagliato, mentre in quantità elevate l’odore si avvicina a quello dell’aglio.
Già Omero, in alcuni canti dell’Iliade, descriveva l’odore aspro e pungente che l’aria acquistava al passaggio di un temporale; verso la fine del XVIII secolo fu notato che lo stesso odore si presentava nelle vicinanze di alcune macchine elettriche ed attribuito all’elettricità dell’aria.
Solo nel 1840, il chimico Christian F. Schönbein (1799-1868), professore all’Università di Basilea, intuì che lo strano odore era dovuto alla presenza nell’aria di un gas denominato ozono che si formava in seguito al rilascio di scariche elettriche nell’aria durante i temporali, ed ad esso fu attribuito il termine “ozono” (dal greco ozein, che ha odore). All’epoca, Schönbein riteneva che questa molecola fosse monoatomica e solo nel 1866 il chimico francese Jacques Soret ne dimostrò la vera forma triatomica.
Nella troposfera, invece, è presente solo in piccole quantità e si forma sia nel corso dei temporali, per azione delle scariche elettriche sull’ossigeno molecolare, sia attraverso reazioni fotochimiche prodotte per azione dei raggi UV sulle emissioni derivanti dalle sorgenti antropogeniche, quali ossidi di azoto (NOx) e sostanze volatili.
L’ozono viene prodotto naturalmente nella stratosfera, in una fascia tra 15 e 50 km di quota, per effetto dei raggi ultravioletti sulle molecole di ossigeno biatomico: quando la radiazione ultravioletta a più alta energia (200-242nm) colpisce una molecola di ossigeno biatomico la scinde in due atomi di ossigeno monoatomico che si combinano rapidamente con l’ossigeno molecolare formando l’ozono. L’ozono assorbe la radiazione ultravioletta molto intensa di lunghezza d’onda prossima ai 300nm e si decompone. In questo modo l’ozono stratosferico funge da schermo nei confronti delle radiazioni UV nocive permettendo così la vita sulla Terra.