Концентрация озона в различных слоях атмосферы является
критически важным фактором для существования биосферы. Озон — природный газ, формирующийся в атмосфере в результате фотохимических процессов. Под воздействием ультрафиолетового излучения с длиной волны менее 242 нм молекула кислорода подвергается фотодиссоциации, образуя два атома кислорода. Временной масштаб жизни этих химически активных атомов варьируется в зависимости от высоты и времени суток, но является крайне малым, не превышая 10 секунд. Впоследствии атомарный кислород вступает в реакцию с молекулярным кислородом с участием
третьей частицы, выступающей в роли стабилизатора, формируя молекулу озона. Вертикальное распределение озона характеризуется значительной неоднородностью. Его наибольшая концентрация (90–95 % от общего содержания в столбе атмосферы) наблюдается в стратосфере, где описанные фотохимические реакции протекают в присутствии солнечного УФ-излучения. Вследствие этого максимум образования стратосферного озона приходится на тропические широты. Однако стратосферный озон подвержен непрерывному разрушению в реакциях с другими химически активными веществами. Часть стратосферного озона переносится в тропосферу в процессах стратосферно-тропосферного обмена (СТО), что вносит вклад в его фоновую концентрацию и межгодовую изменчивость у поверхности Земли.