Bagaimana CFC Memecah Lapisan Ozon?

Chlorofluorocarbons, atau CFC, adalah kelas gas yang pernah digunakan secara luas sebagai refrigeran dan propelan. Meskipun keduanya tidak beracun dan sangat berguna, CFC merusak lapisan ozon, lapisan tipis atmosfer atas bumi yang menyerap sinar UV dari matahari. Karena sinar UV dapat menyebabkan kanker kulit pada manusia, kerusakan pada lapisan ozon memiliki konsekuensi serius bagi kesehatan Anda.

CFC cukup nonreaktif. Fitur yang sama ini membuat keduanya menarik sebagai bahan kimia industri dan berbahaya bagi lingkungan. Karena sangat tidak reaktif, mereka terurai sangat lambat ketika dilepaskan ke atmosfer, memberi mereka waktu untuk mencapai lapisan atmosfer bumi yang disebut stratosfer. Beberapa mil di atas permukaan bumi di stratosfer terdapat lapisan yang kaya akan gas yang disebut ozon. Setiap molekul ozon terbuat dari tiga atom oksigen, yang tidak seperti molekul gas oksigen biasa yang masing-masing hanya mengandung dua atom oksigen.

Ketika mereka terkena sinar ultraviolet yang kuat, CFC akhirnya terurai untuk melepaskan atom klorin tunggal dengan elektron yang tidak berpasangan. Atom klorin ini sangat tidak stabil dan bereaksi dengan ozon untuk memecahnya menjadi oksigen melalui jenis reaksi berantai. Satu atom klorin dapat bereaksi dengan 100.000 molekul ozon sebelum akhirnya bergabung dengan atom lain untuk membentuk senyawa yang stabil. Itu sebabnya bahkan sejumlah kecil molekul CFC dapat menghancurkan ozon dalam jumlah besar dan tetap aktif di bagian atas atmosfer untuk jangka waktu yang lama.

Meskipun CFC adalah produk aktivitas manusia, gunung berapi dapat berkontribusi pada kerusakan dengan membuat agen perusak ozon ini menjadi lebih dahsyat. Partikel debu kecil yang tersebar oleh letusan seperti letusan Gunung 1992. Pinatubo di Filipina mencapai atmosfer atas dan mengganggu reaksi kimia yang menghilangkan atom klorin. Ketika ini terjadi, atom klorin tetap aktif untuk jangka waktu yang lebih lama dan dengan demikian memiliki kesempatan untuk memecah lebih banyak molekul ozon.

CFC tidak tetap aktif tanpa batas, tentu saja; seiring waktu, reaksi kimia mengubah atom klorin menjadi senyawa lain yang lebih stabil yang tidak merusak ozon. Itu sebabnya kadar CFC di stratosfer akan berangsur-angsur turun selama manusia berhenti menambahkan gas-gas tersebut ke atmosfer. Dengan waktu yang cukup tanpa adanya CFC, lapisan ozon pada akhirnya dapat pulih dari kerusakan, karena ozon terbentuk di bagian atas atmosfer melalui proses kimia alami. Produksi CFC dihentikan secara bertahap pada pertengahan 1990-an melalui perjanjian internasional yang disebut Protokol Montreal. Menurut Badan Perlindungan Lingkungan AS, para ilmuwan percaya bahwa lapisan ozon dapat kembali ke tingkat normal beberapa saat setelah tahun 2060.