ozonske rupe, područja izrazito prorijeđena stratosferskog ozona, koja se od kraja 1970-ih pojavljuju iznad polarnoga predjela južne hemisfere u proljeće (rujan, listopad), a od kraja 1980-ih potkraj proljeća i iznad polarnih predjela sjeverne hemisfere (Kanada, sjever Europe i Azije). Kroz ozonske rupe do Zemljine površine prodire dio ultraljubičastoga zračenja što bi ga inače zaustavio ozonski omotač. Ozonske rupe nastaju ponajprije zbog ispuštanja u stratosferu industrijski proizvedenih plinovitih halogeniranih ugljikovodika freona i halona. Oni se u atmosferi razgrađuju tek na velikim visinama pod utjecajem kozmičkoga zračenja. Oslobođeni radikali halogenih elemenata (fluor, brom, klor) razgrađuju molekule ozona vezujući se s jednim od njegovih atoma kisika. Tako nastaje molekula kisika i nestabilan spoj koji se ubrzo raspada na kisikov atom i na halogene radikale, koji su tada spremni za nove reakcije. Jedan halogeni radikal može razoriti 100 000 molekula ozona prije nego što se vrati u troposferu.
Montrealski protokol je međunarodni ugovor o zaštiti ozonskoga omotača sklopljen u Montrealu 1987. Sadržava popis tvari što razaraju ozonski sloj te stupnjeve ograničenja uporabe tih tvari. Primjerice, njime se predviđalo 50%-tno smanjenje proizvodnje freona do 1998. Međutim, istraživanja su pokazala oštećenja ozonskog omotača veća od očekivanih, pa je od 1996. proizvodnja freona u svijetu gotovo potpuno obustavljena, a popis tvari koje oštećuju ozonski omotač dopunjavao se više puta i danas obuhvaća oko 100 umjetnih kemikalija. Kako pokazuju najnovija mjerenja, količine klora i broma u stratosferi smanjuju se vrlo sporo, pa se predviđa da bi se ozonski omotač mogao do 2050. vratiti u onakvo stanje u kakvom je bio prije 1980.
