Kako CFC oštećuju ozonski sloj?

Prije nego što su Thomas Midgley mlađi i njegovi suradnici izumili Freon 1928. godine, najčešće rashladna sredstva bila su opasne kemikalije poput sumpornog dioksida, metil klorida i amonijaka. Freon je kombinacija nekoliko klorofluoroogljikovodika ili CFC-a, koji su toliko kemijski inertni da su inženjeri vjerovali da su pronašli čudotvorni spoj. CFC-ovi su bez okusa, mirisa, nezapaljivi i nekorozivni, ali 1974. godine dva su znanstvenika upozorila da su daleko od bezopasnih, a njihova su upozorenja potvrđena 1985. godine.

Ozonski omotač

Kisik je drugi najzastupljeniji plin u atmosferi Zemlje, a postoji prvenstveno kao molekule izrađene od dva atoma kisika. Kisik se može kombinirati u molekule s tri atoma, koja se nazivaju ozon. Ozon u blizini tla je zagađivač, ali u gornjoj stratosferi čini zaštitni sloj oko planet koji apsorbira ultraljubičastu sunčevu svjetlost, štiteći tako čitav život od štetnih učinaka toga radijacija. Debljina ovog sloja mjeri se u Dobsonovim jedinicama (DU); jedan DU je stoti dio milimetra pri standardnoj temperaturi i tlaku. Ozonski je sloj u prosjeku debeo oko 300 do 500 DU, što je otprilike debljina dva naslagana groša.

instagram story viewer

Učinak CFC-a

Znanstvenici su prvi put počeli shvaćati potencijal klora da destruktivno djeluje s ozonom u Hrvatskoj početkom 1970-ih, a Sherwood Rowland i Mario Molina upozorili su na opasnost koju CFC-i predstavljaju ozonskom omotaču 1974. Ta je opasnost izravna posljedica činjenice da su CFC - koji sadrže ugljik, fluor i klor - toliko inertni. Budući da ne reagiraju ni sa čim u donjoj atmosferi, molekule CFC-a na kraju migriraju u gornju atmosferu, gdje je sunčevo zračenje dovoljno intenzivno da ih rastavi. Tako se dobiva slobodni klor - element koji je sve samo ne inertan.

Učinak klora na ozon

Proces kojim klor uništava ozon je u dva koraka. Klorov radikal, koji je vrlo reaktivan, uklanja dodatni atom kisika s molekule ozona, stvarajući klorov monoksid i ostavljajući molekulu kisika kao produkt reakcije. Klor-monoksid je također vrlo reaktivan, i kombinira se s drugom molekulom ozona da bi stvorio dvije molekule kisika i ostavio atom klora slobodnim da ponovno započne proces. Jedan atom klora može uništiti tisuće molekula ozona pri primjereno hladnim temperaturama. Te temperature postoje preko Antarktika, a u ograničenoj mjeri i nad Arktikom, tijekom zime.

Ozonska rupa

Znanstvenici su prvi put otkrili ozonsku rupu iznad Antarktika 1985. godine. Svjetske su vlade brzo reagirale postigavši ​​sporazum u Montrealu 1987. godine da do 2010. postupno ukinu upotrebu CFC-a među zemljama potpisnicama. Prosječna debljina sloja u ozonskoj rupi, koja se razvija svake godine tijekom antarktičkog proljeća, iznosi oko 100 DU - debljina novčića. Najveća uočena rupa bila je 2006. godine; bilo je 76,30 milijuna četvornih kilometara površine (29,46 milijuna četvornih kilometara); nijedna rupa u sljedećim godinama, od 2014. godine, nije bila toliko velika. Prva ozonska rupa nad Arktikom primijećena je 2011. godine nakon neobično hladne arktičke zime.

Teachs.ru
  • Udio
instagram viewer