一般に、オゾンについて話すとき、私たちはそれを地球の上層大気中に存在することを連想します。成層圏のオゾン層は、受け取る紫外線太陽放射の多くを吸収します（地球上の生命にとって重要なプロセスです）。このプロセスは、オゾン層が季節的に減少していることが発見された 1980 年代に一般に認識されるようになりました。これは、オゾン層を破壊する物質に関する 1987 年のモントリオール議定書につながりました。
クロロフルオロカーボンやハロンなどのこれらの物質の排出を段階的に排除することで、オゾン層が安定化し、継続的に回復してきました。オゾン層を破壊するこれらの物質も温室効果ガスであり、これらのガスの耐用年数は約 50 ～ 100 年であるため、大気中に数十年にわたって残留する可能性があります。モントリオール議定書による成層圏のオゾンに有害なこれらのガスの排出の除去は、実際に地球温暖化の緩和に貢献しています。これは、この議定書がオゾン層の回復を助けるだけでなく、気候変動対策にも役割を果たし、クロロフルオロカーボンとハロンの増加がなくなったことにより温暖化が約 3 分の 1 減少したことを意味します。
一方、地球の表面に近づく対流圏では、オゾンが汚染物質となります。太陽光と、人為的に排出される一酸化炭素、揮発性有機化合物、メタン、窒素酸化物との反応によって形成され、呼吸器の健康にリスクをもたらし、作物や生態系に悪影響を与える可能性があります。
対流圏オゾンは、植生に影響を与える要因の 1 つにすぎません。 CO2 濃度、気温と降水量の変化、栄養素の利用可能性と受粉効率、微生物や昆虫の種の分布など、他の要因との相互作用を理解することが重要です。これらの相互作用を理解することは、食糧生産と生態系サービスへの影響を予測し、社会に備えるのに役立ちます。
オゾンに対する農業の反応はさまざまです。たとえば、小麦は一般に作物収量の減少が見られ、全体の作物収量は 2050 年までに約 10% 減少すると予測されています。オゾンの影響には、細胞の炭素配分の変化、目に見える傷害、光合成の減少などが含まれる場合があります。果物、ナッツ、種子から得られる証拠は限られていますが、生産に対するこれらの影響に関する利用可能なデータは、オゾンと温度が一貫して悪影響を及ぼしていることを示しています。地域の汚染レベルとオゾンの影響を理解することは、将来の食料と栄養の安全を確保するために重要です。
