Хлорфторуглероды - это искусственные химические вещества, содержащие элементы хлор, фтор и углерод. Обычно они существуют в виде жидкостей или газов, а в жидком состоянии имеют тенденцию быть летучими. ХФУ обладают рядом преимуществ для человека, но их перевешивает ущерб, который они наносят окружающей среде. Помимо того, что они являются парниковыми газами и удерживают тепло в атмосфере, они разрушают озон в верхних слоях стратосферы, подвергая людей воздействию ультрафиолетового солнечного излучения.
История
В начале 20 века производители холодильников использовали в качестве хладагентов такие токсичные химические вещества, как аммиак, хлористый метил и диоксид серы. Несколько несчастных случаев со смертельным исходом побудили людей держать свои холодильники на улице, а производителей искать лучший хладагент. Они нашли один в 1928 году, когда Томас Мидгли-младший и Чарльз Франклин Кеттеринг изобрели фреон, который был торговым названием компании Dupont Co. для химических веществ, также известных как хлорфторуглероды. В качестве нетоксичной и негорючей альтернативы используемым химическим веществам фреон считался чудодейственным соединением вплоть до 1970-х годов, когда ученые обнаружили его влияние на озоновый слой Земли.
Использует
Монреальский протокол, который представляет собой международное соглашение 1987 года о поэтапном отказе от использования ХФУ, перечисляет пять областей применения этих соединений. Помимо того, что ХФУ являются эффективными хладагентами, они являются превосходным топливом для аэрозольных продуктов и огнетушителей. Они также используются в качестве растворителей для таких применений, как обработка металлов, химчистка и производство электронного оборудования. Добавление CFC к оксиду этилена обеспечивает более безопасный продукт для стерилизации для больниц и производителей медицинского оборудования, чем оксид этилена сам по себе. Наконец, ХФУ являются важным компонентом изделий из пенопласта, используемых в строительстве и для изоляции электрических приборов.
ХФУ и атмосфера
Поскольку они представляют собой такие инертные соединения, ХФУ могут сохраняться в атмосфере от 20 до 100 лет. Это дает им достаточно времени для миграции в верхние слои стратосферы, где энергичный солнечный свет на этой высоте разрушает их и высвобождает свободный хлор. Хлор обычно недоступен в атмосфере, и он действует как катализатор для преобразования озона, соединения с тремя атомами кислорода, в молекулярный кислород. Эта реакция истончает озоновый слой Земли и создает сезонную «дыру» над Антарктикой. Помимо этого, ХФУ также вносят свой вклад в парниковый эффект, который приводит к постоянному нагреванию поверхности планеты.
Последствия загрязнения ХФУ
Хотя ХФУ являются доброкачественными в низких концентрациях, высокие концентрации могут повлиять на сердце, центральную нервную систему, печень, почки и легкие, а чрезвычайно высокие уровни могут убить. Однако большее беспокойство вызывают возможные последствия разрушения озонового слоя и глобальное потепление. Если озоновая дыра в Антарктике - или недавно обнаруженная арктическая - распространится на густонаселенные районы, у людей может увеличиться количество случаев рака кожи и катаракты. Более того, повышенный уровень УФ-В излучения может повлиять на питание. Глобальное потепление может привести к суровым погодным явлениям, таким как штормы, торнадо, засуха и необычно сильные осадки, которые могут привести к гибели людей и материальному ущербу.