1930માં સિડની ચાપમૅને પૃથ્વીના ઊર્ધ્વમંડળમાં ઓઝોન સ્તર બનાવતી પાયાની ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ શોધી કાઢી હતી. ઓઝોન-ઑકિસજન ચક્ર લેખમાં તેની ચર્ચા થઈ છે - ટૂંકમાં ફરીથી જોઈએ તો, ટૂંકી-તરંગલંબાઈ ધરાવતાં નીલાતીત કિરણો ઑકિસજન(O)ના અણુને બે ઑકિસજન (O) પરમાણુમાં છૂટા પાડે છે, અને પછી તે બીજા ઑકિસજન અણુ સાથે જોડાઈને ઓઝોન બનાવે છે. જયારે એક ઑકિસજનનો અણુ અને એક ઓઝોનનો પરમાણુ "ફરીથી જોડાઈને" બે ઑકિસજનના અણુમાં રૂપાંતર પામે છે, એટલે કે O + O → 2O, ત્યારે ઓઝોન દૂર થાય છે. 1950ના દાયકામાં, ડેવિડ બેટ્સ અને માર્સેલ નિકોલેટે વિવિધ મુકત મૂળદ્રવ્યો, ખાસ કરીને હાઈડ્રોકિસલ (OH) અને નાઈટ્રિક ઑકસાઈડ (NO), આ ફરીથી જોડાવાની પ્રતિક્રિયામાં ઉત્પ્રેરક બની શકે છે અને તેથી ઓઝોનના એકંદર જથ્થામાં ઘટાડો કરે છે, એ અંગેના પુરાવા રજૂ કર્યા. આ મુકત મૂળદ્રવ્યો ઊર્ધ્વમંડળમાં હાજર હતા, અને તેથી તેમને કુદરતી સમતુલાના હિસ્સા રૂપ ગણવામાં આવ્યા - પરંતુ તેમની ગેરહાજરીમાં, ઓઝોનનું સ્તર અત્યારે છે તેના કરતાં બમણું જાડું હોય એવું અનુમાન કરવામાં આવે છે. 

1970માં પ્રો. પોલ ક્રુત્ઝેને ધ્યાન દોર્યું કે વાતાવરણમાં ધકેલાતો "નાઈટ્રસ" ઑકસાઈડ (NO), એ ભૂમિગત બૅકટેરિયા દ્વારા પેદા થતો સ્થિર, દીધાર્યુ વાયુ છે, જે પૃથ્વીની સપાટી પરથી ઊર્ધ્વમંડળમાં "નાઈટ્રિક" ઑકસાઈડ(NO)ની માત્રાને અસર પહોંચાડી શકે છે. ક્રુત્ઝેને બતાવ્યું કે નાઈટ્રસ ઑકસાઈડ ઊર્ધ્વમંડળમાં પહોંચવા પૂરતું લાંબું આયુષ્ય ધરાવે છે, પછી ત્યાં તે NOમાં રૂપાંતરિત થાય છે. ક્રુત્ઝને નોંધ્યું કે ખાતરોનો વધતા ઉપયોગના કારણે કુદરતી ભૂમિકા કરતાં વધુ નાઈટ્રસ ઑકસાઈડ વાતાવરણમાં ધકેલાતો હોઈ શકે, જેના પરિણામે પછી ઊર્ધ્વમંડળમાં NOના જથ્થામાં વધારો થતો હોઈ શકે. આમ માણસની ગતિવિધિઓ ઊર્ધ્વમંડળમાંના ઓઝોન સ્તરને અસર કરી શકે છે. તે પછીના વર્ષે, ક્રુત્ઝેને અને હારોલ્ડ જહોનસ્ટોને (સ્વતંત્રપણે) સૂચવ્યું કે નીચલા ઊર્ધ્વમંડળમાં ઉડ્ડયન કરતા સુપર્સોનિક ઍરક્રાફટમાંથી બિલકુલ ધુમાડો ન નીકળતો હોય તો પણ તે ઓઝોન સ્તરમાં અવક્ષય કરી શકે છે.

મનુષ્યો પર અસરો
રોવલૅન્ડ-મોલિના અવધારણા
જાહેર નીતિ
સંશોધનનો ઇતિહાસ