Chloorfluorkoolwaterstoffen zijn door de mens gemaakte chemicaliën die de elementen chloor, fluor en koolstof bevatten. Ze bestaan normaal gesproken als vloeistoffen of gassen, en wanneer ze in vloeibare toestand zijn, hebben ze de neiging vluchtig te zijn. CFK's bieden een aantal voordelen voor de mens, maar deze wegen niet op tegen de schade die ze aanrichten aan het milieu. Behalve dat ze broeikasgassen zijn en warmte in de atmosfeer vasthouden, tasten ze de ozonlaag in de bovenste stratosfeer aan, waardoor mensen worden blootgesteld aan ultraviolette zonnestraling.
Geschiedenis
In het begin van de 20e eeuw gebruikten koelkastfabrikanten giftige chemicaliën als ammoniak, methylchloride en zwaveldioxide als koelmiddelen. Verschillende dodelijke ongevallen hebben ertoe geleid dat mensen hun koelkasten buiten moesten houden en dat fabrikanten op zoek gingen naar een beter koelmiddel. Ze vonden er een in 1928, toen Thomas Midgley, Jr. en Charles Franklin Kettering Freon uitvonden, de handelsnaam van Dupont Co. voor chemicaliën die ook wel chloorfluorkoolwaterstoffen worden genoemd. Als een niet-toxisch en niet-ontvlambaar alternatief voor de chemicaliën die in gebruik waren, werd Freon tot in de jaren zeventig als een wondermiddel beschouwd, toen wetenschappers het effect ervan op de ozonlaag van de aarde ontdekten.
Toepassingen
Het Montreal Protocol, een internationale overeenkomst uit 1987 die het gebruik van CFK's uitfaseert, bevat vijf toepassingen voor de verbindingen. Behalve dat het effectieve koelmiddelen zijn, vormen CFK's superieure drijfgassen voor spuitbussen en brandblussers. Ze zijn ook bruikbaar als oplosmiddelen voor toepassingen als metaalbewerking, chemisch reinigen en de vervaardiging van elektronische apparatuur. Het toevoegen van CFK's aan ethyleenoxide zorgt voor een veiliger sterilisatieproduct voor ziekenhuizen en fabrikanten van medische apparatuur dan ethyleenoxide op zichzelf. Ten slotte zijn CFK's een belangrijk onderdeel van kunststofschuimproducten die worden gebruikt in de bouwsector en voor isolatie van elektrische apparaten.
CFK's en de atmosfeer
Omdat het zulke inerte verbindingen zijn, kunnen CFK's 20 tot 100 jaar in de atmosfeer blijven bestaan. Dit geeft ze voldoende tijd om naar de bovenste stratosfeer te migreren, waar het energetische zonlicht op die hoogte ze afbreekt en vrij chloor vrijgeeft. Chloor is meestal niet beschikbaar in de atmosfeer en werkt als een katalysator om ozon, een verbinding met drie zuurstofatomen, om te zetten in moleculaire zuurstof. Deze reactie verdunt de ozonlaag van de aarde en creëert een seizoensgebonden "gat" boven Antarctica. Daarnaast dragen CFK's ook bij aan het broeikaseffect, wat resulteert in een gestage opwarming van het aardoppervlak.
Gevolgen van CFK-vervuiling
Hoewel CFK's in lage concentraties goedaardig zijn, kunnen hoge concentraties het hart, het centrale zenuwstelsel, de lever, de nieren en de longen aantasten, en extreem hoge concentraties kunnen dodelijk zijn. Van meer zorg zijn echter de mogelijke gevolgen van aantasting van de ozonlaag en opwarming van de aarde. Als het ozongat in Antarctica - of het meer recent ontdekte Arctische gat - zich uitbreidt over bevolkte gebieden, kunnen mensen meer gevallen van huidkanker en staar krijgen. Bovendien kunnen verhoogde niveaus van UVB-straling de voedselvoorziening beïnvloeden. Opwarming van de aarde kan leiden tot ernstige weersverschijnselen, zoals stormen, tornado's, droogte en ongewoon zware neerslag, die allemaal kunnen leiden tot verlies van mensenlevens en eigendommen.