Comment les chlorofluorocarbures nuisent-ils à la couche d'ozone ?

La Terre bénéficie de nombreux avantages parmi les planètes du système solaire, de ses températures modérées et de la existence d'eau et d'oxygène à sa couche de molécules d'ozone qui protègent ses habitants des effets nocifs du soleil énergie. L'avènement des chlorofluorocarbures, ou CFC, a menacé la couche d'ozone et la survie des habitants de la Terre. Les fabricants pensaient que les produits chimiques étaient la panacée à leurs maux de tête parce que les CFC n'émettaient aucune odeur, étaient stables, n'étaient ni inflammables ni toxiques et pouvaient être fabriqués à moindre coût. Ces fabricants ne savaient pas que leurs espoirs seraient anéantis seulement des décennies plus tard.

La couche d'ozone et le rayonnement ultraviolet

Une couche d'ozone enveloppe la Terre et empêche les rayons ultraviolets ou UV nocifs d'atteindre les êtres vivants à la surface de la planète. La couche d'ozone existe principalement dans la stratosphère, une couche de l'atmosphère qui atteint de 10 à 50 kilomètres (environ 6 à 30 miles) au-dessus de la surface de la Terre. Le rayonnement UV provoque divers effets nocifs chez l'homme, notamment le cancer de la peau et la cataracte, une opacification du cristallin de l'œil. L'ozone comprend trois atomes d'oxygène liés entre eux chimiquement, tandis que l'oxygène sous sa forme habituelle est diatomique, ce qui signifie qu'il contient deux atomes d'oxygène liés chimiquement. Les molécules d'ozone absorbent les rayons UV, utilisant cette énergie pour séparer un atome d'oxygène de la molécule d'ozone. Cela utilise l'énergie des rayons UV et les rend inoffensifs pour les êtres vivants. Des trois types de rayonnement UV, l'UVB est le plus nocif car il atteint le plus loin, même sous la surface de l'océan.

Chlorofluorocarbures Défini

Les chlorofluorocarbures, ou CFC, sont des composés constitués de combinaisons des éléments chlore, fluor et carbone; les aérosols, les réfrigérants et les mousses contiennent des CFC. Lorsque ces CFC pénètrent dans l'air, ils montent dans l'atmosphère pour rencontrer et détruire les molécules d'ozone. Utilisés pour la première fois en 1928, les CFC sont depuis devenus plus courants à mesure que divers autres composés de CFC ont été créés. Certains des CFC les plus connus sont les composés de fréon, qui étaient utilisés comme ingrédients de refroidissement dans les réfrigérateurs et les climatiseurs, mais ont depuis été progressivement retirés de la production aux États-Unis. Le gouvernement américain autorise toujours l'utilisation du fréon dans les appareils électroménagers et les véhicules tant que les fournitures sont disponibles. Les composés respectueux de l'environnement ont pour la plupart remplacé le fréon en tant que réfrigérants.

Pouvoir destructeur des chlorofluorocarbures

Lorsque les rayons UV du soleil entrent en contact avec les CFC, les atomes de chlore se détachent. Ces atomes de chlore errent dans l'atmosphère jusqu'à ce qu'ils rencontrent des molécules d'ozone. L'atome de chlore et l'un des atomes d'oxygène de l'ozone se combinent, laissant derrière eux de l'oxygène diatomique ou moléculaire. Lorsqu'un atome d'oxygène libre entre en contact avec ce composé chlore-oxygène, les deux atomes d'oxygène se combinent pour former de l'oxygène moléculaire, et le chlore s'en va pour dévaster davantage de molécules d'ozone. L'oxygène moléculaire, contrairement aux molécules d'ozone, ne peut empêcher les rayons UV d'atteindre la surface de la Terre. L'Environmental Protection Agency des États-Unis estime qu'un atome de chlore peut détruire jusqu'à 100 000 molécules d'ozone. En 1974, M. J. Molina et F. S. Rowland a publié un article décrivant comment les CFC décomposent les molécules d'ozone dans l'atmosphère.

Appauvrissement de l'ozone

Les CFC sont libérés dans l'atmosphère en raison de fuites dans l'équipement. Étant donné que les CFC sont des composés stables et ne se dissolvent pas dans l'eau, ils ont tendance à rester longtemps, de plusieurs décennies à des centaines d'années. Généralement, l'ozone est constamment formé et détruit, mais la quantité totale d'ozone dans l'atmosphère devrait essentiellement rester à un nombre stable. Les CFC perturbent cet équilibre, éliminant l'ozone plus rapidement qu'il ne peut être remplacé.

Effets nocifs de la perte d'ozone

Les rayons UVB décomposent l'ADN, la molécule qui stocke le matériel génétique de tous les êtres vivants. Les organismes peuvent réparer eux-mêmes certains de ces dommages, mais l'ADN non réparé provoque la formation de cancers et entraîne d'autres effets mutants tels que des membres manquants ou supplémentaires chez les animaux. En 1978, après la publication de plusieurs études concernant les effets des CFC sur l'ozone couche, les États-Unis ont décidé d'interdire les CFC utilisés dans les aérosols, avec plusieurs autres pays emboîter le pas.

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