Πώς καταστρέφουν τα CFC το στρώμα του όζοντος;

Οι χλωροφθοράνθρακες, ή CFC, είναι μια κατηγορία αερίων που χρησιμοποιούνται ευρέως ως ψυκτικά και προωθητικά. Αν και είναι και τα δύο τοξικά και πολύ χρήσιμα, Τα CFC καταστρέφουν τη στιβάδα του όζοντος, το λεπτό στρώμα της ανώτερης ατμόσφαιρας της Γης που απορροφά υπεριώδες φως από τον ήλιο. Επειδή το υπεριώδες φως μπορεί να προκαλέσει καρκίνο του δέρματος στον άνθρωπο, η βλάβη στο στρώμα του όζοντος έχει σοβαρές πιθανές συνέπειες για την υγεία σας.

Τα CFC είναι αρκετά μη αντιδραστικά. Αυτό το ίδιο χαρακτηριστικό τα καθιστά τόσο ελκυστικά ως βιομηχανικά χημικά όσο και επικίνδυνα για το περιβάλλον. Επειδή είναι τόσο μη αντιδραστικά, διαλύονται πολύ αργά όταν απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα, δίνοντάς τους χρόνο να φτάσουν στο στρώμα της γήινης ατμόσφαιρας που ονομάζεται στρατόσφαιρα. Αρκετά μίλια πάνω από την επιφάνεια της Γης στη στρατόσφαιρα βρίσκεται ένα στρώμα πλούσιο σε αέριο που ονομάζεται όζον. Κάθε μόριο όζον κατασκευάζεται από τρία άτομα οξυγόνου, κάτι που δεν είναι σε αντίθεση με τα συνηθισμένα μόρια αερίου οξυγόνου που περιέχουν μόνο δύο άτομα οξυγόνου.

Όταν εκτίθενται σε έντονο υπεριώδες φως, τα CFC τελικά διαλύονται για να απελευθερώσουν άτομα μεμονωμένου χλωρίου με ένα ζεύγος ηλεκτρονίων. Αυτά τα άτομα χλωρίου είναι εξαιρετικά ασταθή και αντιδρούν με το όζον για να το διασπάσουν σε οξυγόνο μέσω ενός τύπου αλυσιδωτής αντίδρασης. Ένα μεμονωμένο άτομο χλωρίου μπορεί να αντιδράσει με έως και 100.000 μόρια όζοντος πριν τελικά συνδυαστεί με ένα άλλο άτομο για να σχηματίσει μια σταθερή ένωση. Γι 'αυτό ακόμη και μικρός αριθμός μορίων CFC μπορούν να καταστρέψουν μεγάλες ποσότητες όζοντος και να παραμείνουν ενεργά στην ανώτερη ατμόσφαιρα για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Αν και τα CFC είναι προϊόν ανθρώπινης δραστηριότητας, τα ηφαίστεια μπορούν να συμβάλουν στη ζημιά κάνοντας αυτούς τους παράγοντες που καταστρέφουν το όζον ακόμη πιο καταστροφικούς. Μικρά σωματίδια σκόνης διασκορπισμένα από εκρήξεις, όπως η έκρηξη του 1992. Το Pinatubo στις Φιλιππίνες φτάνει στην ανώτερη ατμόσφαιρα και παρεμβαίνει σε χημικές αντιδράσεις που απομακρύνουν τα άτομα χλωρίου. Όταν συμβεί αυτό, τα άτομα χλωρίου παραμένουν ενεργά για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και έτσι έχουν την ευκαιρία να διασπάσουν πολλά περισσότερα μόρια όζοντος.

Τα CFC δεν παραμένουν ενεργά επ 'αόριστον, φυσικά. με την πάροδο του χρόνου, οι χημικές αντιδράσεις μετατρέπουν τα άτομα χλωρίου σε άλλες πιο σταθερές ενώσεις που δεν διασπώνουν το όζον. Γι 'αυτό τα επίπεδα CFC στη στρατόσφαιρα θα πέσουν σταδιακά όσο οι άνθρωποι παύουν να προσθέτουν αυτά τα αέρια στην ατμόσφαιρα. Δεδομένου αρκετού χρόνου χωρίς CFC, το στρώμα του όζοντος μπορεί τελικά να ανακάμψει από τη ζημιά, επειδή το όζον σχηματίζεται στην ανώτερη ατμόσφαιρα μέσω φυσικών χημικών διεργασιών. Η παραγωγή CFC καταργήθηκε στα μέσα της δεκαετίας του 1990 μέσω μιας διεθνούς συμφωνίας που ονομάζεται Πρωτόκολλο του Μόντρεαλ. Σύμφωνα με την Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η στιβάδα του όζοντος μπορεί να επιστρέψει στα φυσιολογικά επίπεδα κάποια στιγμή μετά το 2060