Ozonskiktet - som skyddar oss från skadlig ultraviolett strålning - håller på att återhämta sig vid polerna, men oväntade minskningar i en del av atmosfären kan förhindra återhämtning på lägre breddgrader.

Globalt ozon har minskat sedan 1970-talet på grund av vissa konstgjorda kemikalier. Eftersom dessa var förbjudna, delar av lagret har återhämtat sig, speciellt vid polerna.

Dock, det nya resultatet, publicerades idag i tidskriften European Geosciences Union Atmosfärskemi och fysik , finner att den nedre delen av ozonskiktet på mer befolkade breddgrader inte återhämtar sig. Orsaken är för närvarande okänd.

Ozon är ett ämne som bildas i stratosfären - atmosfärens område mellan cirka 10 och 50 km höjd, ovanför troposfären som vi lever i. Den produceras på tropiska breddgrader och sprids över hela världen.

En stor del av det resulterande ozonskiktet finns i den nedre delen av stratosfären. Ozonskiktet absorberar mycket av UV-strålningen från solen, som, om den når jordens yta, kan orsaka skador på DNA i växter, djur och människor.

På 1970 -talet, det var känt att kemikalier som kallas CFC, används till exempel i kylning och aerosoler, förstörde ozon i stratosfären. Effekten var värst i Antarktis, där ett "ozonhål" bildades.

1987, Montrealprotokollet enades, vilket ledde till utfasningen av CFC och, nyligen, de första tecknen på återhämtning av det antarktiska ozonskiktet. Den övre stratosfären på lägre breddgrader visar också tydliga tecken på återhämtning, bevisar att Montrealprotokollet fungerar bra.

Dock, trots denna framgång, forskare har idag avslöjat att stratosfäriskt ozon sannolikt inte återhämtar sig på lägre breddgrader, mellan 60 N och 60 S (London ligger på 51 N), på grund av oväntade minskningar av ozon i den nedre delen av stratosfären.

Studera medförfattare professor Joanna Haigh, Meddirektör för Grantham Institute for Climate Change and the Environment vid Imperial College London, sa:"Ozon har minskat allvarligt globalt sedan 1980-talet, men medan förbudet mot CFC leder till en återhämtning vid polerna, detsamma verkar inte vara sant för de lägre breddgraderna.

"Potentialen för skador på lägre breddgrader kan faktiskt vara värre än vid polerna. Minskningarna av ozon är mindre än vi såg vid polerna innan Montrealprotokollet antogs, men UV -strålning är mer intensiv i dessa regioner och fler människor bor där. "

Orsaken till denna nedgång är inte säker, även om författarna föreslår ett par möjligheter. En är att klimatförändringarna förändrar atmosfärens cirkulationsmönster, vilket gör att mer ozon transporteras bort från tropikerna.

Den andra möjligheten är att mycket kortlivade ämnen (VSLS), som innehåller klor och brom, kan förstöra ozon i den nedre stratosfären. VSLS inkluderar kemikalier som används som lösningsmedel, färgborttagningsmedel, och som avfettningsmedel. Den ena används till och med vid tillverkningen av en ozonvänlig ersättning för CFC.

Dr William Ball från ETH Zürich och PMOD/WRC Davos, som ledde analysen, sa:"Fyndet av minskande ozon på låg latitud är överraskande, eftersom våra nuvarande bästa atmosfäriska cirkulationsmodeller inte förutsäger denna effekt. Mycket kortlivade ämnen kan vara den saknade faktorn i dessa modeller. "

Man trodde att mycket kortlivade ämnen inte skulle bestå tillräckligt länge i atmosfären för att nå stratosfärens höjd och påverka ozon, men mer forskning kan behövas.

För att genomföra analysen, teamet utvecklade nya algoritmer för att kombinera insatserna från flera internationella team som har arbetat för att koppla data från olika satellituppdrag sedan 1985 och skapa en robust, lång tidsserie.

Dr Ball sa:"Studien är ett exempel på den samordnade internationella ansträngningen att övervaka och förstå vad som händer med ozonskiktet; många människor och organisationer förberedde de underliggande data, utan vilken analysen inte hade varit möjlig."

Även om enskilda datauppsättningar tidigare hade antytt en nedgång, tillämpningen av avancerade sammanslagningstekniker och tidsserieanalyser har avslöjat en trend på längre sikt med ozonminskning i stratosfären vid lägre höjder och breddgrader.

Forskarna säger att fokus nu borde ligga på att få mer exakta data om ozonnedgången, och avgöra vad orsaken mest sannolikt är, till exempel genom att leta efter närvaron av VSLS i stratosfären.

Dr Justin Alsing från Flatiron Institute i New York, som tog på sig en viktig roll i att utveckla och implementera den statistiska teknik som används för att kombinera data, sa:"Denna forskning var endast möjlig på grund av en hel del tvärvetenskapligt samarbete. Mitt område är normalt kosmologi, men den teknik vi utvecklat kan användas i vilken vetenskap som helst som tittar på komplexa datamängder. "