Žemė turi daug privalumų tarp Saulės sistemos planetų - nuo vidutinės temperatūros ir vandens ir deguonies buvimas jo ozono molekulių sluoksnyje, kuris apsaugo jos gyventojus nuo žalingo saulės poveikio energijos. Chlorfluorangliavandenilių arba CFC atsiradimas kėlė pavojų ozono sluoksniui ir Žemės gyventojų išlikimui. Gamintojai manė, kad cheminės medžiagos yra panacėja nuo jų gamybos galvos skausmo, nes CFC neskleidžia kvapų, yra stabilūs, nėra degūs ar toksiški ir gali būti pagaminti pigiai. Šie gamintojai nežinojo, kad jų viltys žlugs tik po kelių dešimtmečių.
Ozono sluoksnis ir ultravioletinė spinduliuotė
Ozono sluoksnis apgaubia Žemę ir nuolat kenkia ultravioletiniams spinduliams arba UV spinduliams, patekusiems į planetos paviršiaus gyvius. Ozono sluoksnis daugiausia egzistuoja stratosferoje - atmosferos sluoksnyje, kuris siekia nuo 10 iki 50 kilometrų (apie 6–30 mylių) virš Žemės paviršiaus. UV spinduliai sukelia įvairius kenksmingus poveikius žmonėms, įskaitant odos vėžį ir kataraktą, akies lęšiuko drumstumą. Ozonas susideda iš trijų deguonies atomų, sujungtų chemiškai, o deguonis įprastu pavidalu yra diatominis, o tai reiškia, kad jame yra du chemiškai surišti deguonies atomai. Ozono molekulės sugeria UV spindulius, naudodamos šią energiją deguonies atomą nuo ozono molekulės atskirti. Tai sunaudoja UV spindulių energiją ir daro ją nekenksmingą gyviesiems. Iš trijų UV spindulių rūšių UVB yra labiausiai kenksmingas, nes jis pasiekia toliausiai, net po vandenyno paviršiumi.
Chlorfluorangliavandeniliai Apibrėžta
Chlorfluorangliavandeniliai arba CFC yra junginiai, sudaryti iš chloro, fluoro ir anglies elementų derinių; aerozoliuose, šaltnešiuose ir putose yra CFC. Kai šie CFC patenka į orą, jie kyla į atmosferą susitikti ir sunaikinti ozono molekulių. Pirmą kartą 1928 m. Naudoti CFC tapo dažnesni, nes buvo sukurti įvairūs kiti CFC junginiai. Kai kurie geriau žinomi CFC yra freono junginiai, kurie buvo naudojami kaip šaldymo komponentai šaldytuvuose ir oro kondicionieriuose, tačiau nuo to laiko jie buvo palikti gaminti JAV. JAV vyriausybė vis dar leidžia naudoti freoną prietaisuose ir transporto priemonėse, jei tik yra atsargų. Ekologiški junginiai dažniausiai pakeitė freoną kaip šaltnešius.
Chlorfluorangliavandenilių naikinamoji galia
Saulės UV spinduliams kontaktuojant su CFC, chloro atomai atsilaisvina. Šie chloro atomai klaidžioja aplink atmosferą, kol susitinka su ozono molekulėmis. Chloro atomas ir vienas iš ozono deguonies atomų susijungia, palikdami diatominį arba molekulinį deguonį. Kai laisvas deguonies atomas susisiekia su šiuo chloro ir deguonies junginiu, du deguonies atomai susijungia, kad susidarytų molekulinis deguonis, o chloras nuniokoja daugiau ozono molekulių. Molekulinis deguonis, skirtingai nei ozono molekulės, negali išlaikyti UV spindulių, kad nepatektų į Žemės paviršių. JAV aplinkos apsaugos agentūra skaičiuoja, kad vienas chloro atomas gali sunaikinti net 100 000 ozono molekulių. 1974 m. Dž. Molina ir F. S. Rowlandas paskelbė straipsnį, kuriame aprašyta, kaip CFC suskaidė ozono molekules atmosferoje.
Ozono išeikvojimas
CFC patenka į atmosferą dėl įrangos nuotėkio. Kadangi CFC yra stabilūs junginiai ir netirpsta vandenyje, jie linkę laikytis ilgą laiką - nuo dešimtmečių iki šimtų metų. Paprastai ozonas nuolat formuojasi ir naikinamas, tačiau bendras ozono kiekis atmosferoje iš esmės turėtų likti stabilus. CFC sutrikdo šią pusiausvyrą ir pašalina ozoną greičiau, nei jį galima pakeisti.
Kenksmingas ozono praradimo poveikis
UVB spinduliai skaido DNR - molekulę, saugančią visų gyvų būtybių genetinę medžiagą. Organizmai gali pataisyti dalį šios žalos, tačiau dėl nepataisytos DNR susiformuoja vėžys, kuris sukelia kitus mutantinius padarinius, pavyzdžiui, gyvūnų trūksta ar atsiranda papildomų galūnių. 1978 m., Paskelbus keletą tyrimų apie CFC poveikį ozonui Jungtinės Valstijos su keliomis kitomis šalimis nusprendė uždrausti aerozoliuose naudojamus CFC sekantis pavyzdžiu.