این گزارش به‌روزرسانی ویژگی حفره ازن قطب جنوب در مجموعه «جهان در حال تغییر» ما است که نحوه تغییرات زمین را در طول ماه‌ها، فصل‌ها و سال‌ها مستند می‌کند.
لایه ازن استراتوسفر با جذب نور فرابنفش، حیات روی زمین را محافظت می‌کند؛ نوری که به DNA گیاهان و جانوران (از جمله انسان‌ها) آسیب رسانده و منجر به آفتاب‌سوختگی و سرطان پوست می‌شود. قبل از سال ۱۹۷۹، دانشمندان هیچ‌گاه غلظت ازن جوی پایین‌تر از ۲۲۰ واحد دابسون را مشاهده نکرده بودند. اما در سال ۱۹۸۵، دانشمندان سرویس تحقیقاتی بریتانیایی قطب جنوب با استفاده از اندازه‌گیری‌های زمینی در ایستگاه تحقیقاتی هالی گزارش دادند که ضدآفتاب طبیعی زمین هر بهار بر فراز قطب جنوب به شدت نازک می‌شود. ابزارهای ماهواره‌ای ناسا مقیاس قاره‌ای این نازک شدن ازن قطب جنوب را آشکار کردند و این پدیده به عنوان «حفره ازن» شناخته شد.
تصاویر داده‌محور زیر، حفره ازن را در هر سال از ۱۹۷۹ تا ۲۰۲۶ نشان می‌دهند (داده‌ای برای سال ۱۹۹۵ موجود نیست). اندازه‌گیری‌ها از سال ۱۹۷۹ تا ۲۰۰۴ توسط دستگاه‌های طیف‌سنج نگاشت کل ازن (TOMS) ناسا بر روی ماهواره نیمبوس-۷ و چند ماهواره دیگر انجام شد؛ از سال ۲۰۰۵ تا ۲۰۱۱ توسط دستگاه پایش ازن (OMI) بر روی ماهواره اورا؛ از سال ۲۰۱۲ تا ۲۰۲۵ توسط مجموعه نگاشت و پروفایل ازن (OMPS) بر روی ماهواره سوئی NPP؛ و در سال ۲۰۲۶ توسط OMPS بر روی ماهواره NOAA-20 صورت گرفت. مناطق قرمز و زرد نشان‌دهنده حفره ازن هستند.
همان‌طور که تصاویر نشان می‌دهند، واژه «حفره» معنای تحت‌اللفظی ندارد؛ هیچ مکانی کاملاً خالی از ازن نیست. دانشمندان از واژه حفره به عنوان یک استعاره برای منطقه‌ای استفاده می‌کنند که غلظت ازن در آن به زیر آستانه تاریخی ۲۲۰ واحد دابسون سقوط می‌کند. با استفاده از این استعاره، آن‌ها می‌توانند مساحت و عمق حفره را توصیف کنند. این نقشه‌ها وضعیت حفره ازن را در هر سال، در روزی که عمق آن حداکثر است (روز اندازه‌گیری کمترین غلظت ازن)، نشان می‌دهند.
این سری با سال ۱۹۷۹ آغاز می‌شود. حداکثر عمق حفره در آن سال ۱۹۴ واحد دابسون (DU) بود—که فاصله زیادی با کمترین مقدار تاریخی قبلی نداشت. برای چند سال، حداکثر عمق در محدوده ۱۹۰ها باقی ماند، اما سپس به سرعت عمیق‌تر شد: ۱۷۳ DU در سال ۱۹۸۲، ۱۵۴ در سال ۱۹۸۳ و ۱۲۴ در سال ۱۹۸۵. تا سال ۱۹۹۱، آستانه جدیدی شکسته شد، زیرا غلظت ازن برای اولین بار به زیر ۱۰۰ DU سقوط کرد. از آن زمان به بعد، غلظت‌های زیر ۱۰۰ DU رایج‌تر شدند. عمیق‌ترین حفره ازن در سال ۱۹۹۴ رخ داد، زمانی که غلظت‌ها در ۳۰ سپتامبر به تنها ۷۳ DU رسید.
رکوردهای عمق و مساحت هرگز در یک سال واحد ثبت نشدند (بزرگ‌ترین حفره ازن در سال ۲۰۰۶ رخ داد)، اما روند بلندمدت هر دو ویژگی سازگار است: از سال ۱۹۸۰ تا اوایل دهه ۱۹۹۰، حفره به سرعت از نظر مساحت و عمق رشد کرد. در سال‌های اولیه قرن بیست و یکم، حفره‌های ازن سالانه تقریباً ثابت ماندند (برای میانگین‌های سالانه به «مانیتورینگ ازن ناسا» مراجعه کنید). نوسانات سالانه در مساحت و عمق ناشی از تغییرات در دما و گردش هوای استراتوسفر است. شرایط سردتر منجر به مساحت بزرگ‌تر و مقادیر کمتر ازن در هسته حفره می‌شود.
این همان وضعیتی بود که در سال ۲۰۲ۆ رخ داد، زمانی که یک گردباد قطبی غیرمعمولاً قوی در قطب جنوب، شرایط ایده‌آلی را برای کاهش ازن در منطقه‌ای گسترده ایجاد کرد. با اندازه‌گیری بر اساس متوسط اندازه آن از ۷ سپتامبر تا ۱۳ اکتبر، که فصل اوج کاهش ازن است، حفره سال ۲۰۲۶ هفتمین حفره بزرگ در طول ۴۸ سال پایش بود. با این حال، عمق آن به اندازه سایر حفره‌های بزرگ ثبت‌شده نبود. نقشه بالای این صفحه، حفره را در ۱۸ سپتامبر، روزی که به حداکثر مساحت سالانه خود رسید، نشان می‌دهد.
حفره ازن چشم جهان را به اثرات جهانی فعالیت‌های انسانی بر جو زمین گشود. دانشمندان دریافتند که کلروفلوکربن‌ها (CFCs)—مواد شیمیایی بادوامی که از دهه ۱۹۳۰ در یخچال‌ها و اسپری‌های آئروسل استفاده می‌شدند—جنبه‌ای تاریک دارند. در لایه جو نزدیک به زمین (تروپوسفر)، CFCها دهه‌ها بدون تجزیه یا واکنش با سایر مواد شیمیایی در گردش هستند. اما وقتی به استراتوسفر می‌رسند، رفتارشان تغییر می‌کند. در استراتوسفر بالایی (فراتر از حفاظت لایه ازن)، نور فرابنفش باعث تجزیه CFCها شده و کلر آزاد می‌کند؛ اتمی بسیار واکنش‌پذیر که به طور مکرر تخریب ازن را کاتالیز می‌کند.
شناخت جهانی از پتانسیل مخرب CFCها منجر به امضای پروتکل مونترال در سال ۱۹۸۷ شد؛ پیمان‌نامه‌ای که مصرف و تولید مواد شیمیایی مخرب ازن را به تدریج حذف می‌کرد. دانشمندان تخمین می‌زنند که حدود ۸۰ درصد کلر موجود در استراتوسفر امروز از منابع انسانی، نه طبیعی، سرچشمه می‌گیرد. ترکیبات برم تولیدشده توسط انسان، که اگرچه بسیار کمتر فراوان هستند اما برای ازن بسیار مخرب‌ترند، نیز به حفره ازن قطب جنوب کمک می‌کنند.
مدل‌ها پیشنهاد می‌کنند که غلظت کلر و سایر مواد مخرب ازن در استراتوسفر تا اوایل قرن بیست و یکم به سطوح قبل از ۱۹۸۰ بازنگردد. در سال ۲۰۱۸، دانشمندان نخستین شواهد مستقیم ماهواره‌ای از بهبود ازن را گزارش کردند و مشاهده نمودند که کاهش ازن در ماه‌های زمستانی قطب جنوب از سال ۲۰۰۵ تا ۲۰۱۶ به میزان ۲۰ درصد کاهش یافته است. در سال ۲۰۱۹، الگوهای آب‌وهوایی غیرعادی در جو بالایی بر فراز قطب جنوب، کاهش ازن را به شدت محدود کرد و منجر به کوچک‌ترین حفره از سال ۱۹۸۲ شد—که تأثیر نوسانات سالانه هواشناسی استراتوسفر قطب جنوب را نشان می‌دهد. دانشمندان تخمین می‌زنند که لایه ازن قطب جنوب در دهه ۲۰۷۰ میلادی به سطوح سال ۱۹۸۰ بازخواهد گشت.
تصاویر رصدخانه زمین ناسا توسط لورن دوفین، با استفاده از داده‌های مانیتورینگ ازن ناسا.