Cum CFC-urile descompun stratul de ozon?

Clorofluorocarburile sau CFC-urile sunt o clasă de gaze utilizate odată pe scară largă ca agenți frigorifici și propulsori. Deși sunt ambii netoxici și foarte utili, CFC-urile afectează stratul de ozon, stratul subțire al atmosferei superioare a Pământului care absoarbe lumina UV de la soare. Deoarece lumina UV poate provoca cancer de piele la om, deteriorarea stratului de ozon are posibile consecințe grave pentru sănătatea dumneavoastră.

CFC-urile sunt destul de nereactive. Aceeași caracteristică le face atât atractive ca substanțe chimice industriale, cât și periculoase pentru mediu. Deoarece sunt atât de nereactivi, se descompun foarte încet atunci când sunt eliberați în atmosferă, oferindu-le timp pentru a ajunge la stratul atmosferei Pământului numit stratosferă. La câțiva kilometri deasupra suprafeței Pământului în stratosferă se află un strat bogat în gaz numit ozon. Fiecare moleculă de ozon este formată din trei atomi de oxigen, care este diferit de moleculele obișnuite de oxigen gazos care conțin doar doi atomi de oxigen fiecare.

Când sunt expuși la lumină ultravioletă puternică, CFC-urile se descompun în cele din urmă pentru a elibera atomi de clor solitari cu un electron nepereche. Acești atomi de clor sunt extrem de instabili și reacționează cu ozonul pentru a-l descompune în oxigen printr-un tip de reacție în lanț. Un singur atom de clor poate reacționa cu până la 100.000 de molecule de ozon înainte de a se combina în cele din urmă cu un alt atom pentru a forma un compus stabil. De aceea, chiar și un număr mic de molecule CFC pot distruge cantități mari de ozon și pot rămâne active în atmosfera superioară pentru perioade lungi de timp.

Deși CFC-urile sunt un produs al activității umane, vulcanii pot contribui la daune făcând acești agenți de distrugere a ozonului și mai devastatori. Micile particule de praf împrăștiate de erupții, cum ar fi erupția din 1992 a Mt. Pinatubo din Filipine ajunge în atmosfera superioară și interferează cu reacțiile chimice care îndepărtează atomii de clor. Când se întâmplă acest lucru, atomii de clor rămân activi pentru o perioadă mai lungă de timp și, astfel, au șansa de a descompune mult mai multe molecule de ozon.

Desigur, CFC-urile nu rămân active pe termen nelimitat; în timp, reacțiile chimice transformă atomii de clor în alți compuși mai stabili care nu descompun ozonul. De aceea, nivelurile de CFC din stratosferă vor scădea treptat atâta timp cât oamenii încetează să adauge aceste gaze în atmosferă. Având suficient timp, fără CFC-uri prezente, stratul de ozon se poate recupera în cele din urmă după daune, deoarece ozonul se formează în atmosfera superioară prin procese chimice naturale. Producția de CFC-uri a fost eliminată treptat de la mijlocul anilor 1990 printr-un acord internațional numit Protocolul de la Montreal. Potrivit Agenției SUA pentru Protecția Mediului, oamenii de știință cred că stratul de ozon ar putea reveni la niveluri normale, după 2060.