Jorden har många fördelar bland planeterna i solsystemet, från dess måttliga temperaturer och förekomst av vatten och syre till dess lager av ozonmolekyler som skyddar dess invånare från solens skadliga energi. Tillkomsten av klorfluorkolväten, eller CFC, hotade ozonskiktet och jordboers överlevnad. Tillverkare trodde att kemikalierna var ett universalmedel mot deras tillverkningshuvudvärk eftersom CFC inte avger någon lukt, var stabil, inte var brandfarlig eller giftig och kunde tillverkas billigt. Dessa tillverkare visste inte att deras förhoppningar skulle gå sönder först decennier senare.
Ozonskiktet och ultraviolett strålning
Ett ozonskikt omsluter jorden och håller på att skada ultraviolett eller UV-strålning från att nå levande saker på planets yta. Ozonskiktet finns huvudsakligen i stratosfären, ett lager av atmosfären som sträcker sig från 10 till 50 kilometer (cirka 6 till 30 mil) ovanför jordytan. UV-strålning orsakar olika skadliga effekter hos människor, inklusive hudcancer och grå starr, en grumling av ögonlinsen. Ozon innefattar tre atomer av syre bundna samman kemiskt, medan syre i sin vanliga form är diatomiskt, vilket innebär att det innehåller två kemiskt bundna atomer av syre. Ozonmolekyler absorberar UV-strålar och använder denna energi för att separera en syreatom från ozonmolekylen. Detta förbrukar UV-strålens energi och gör den ofarlig för levande saker. Av de tre typerna av UV-strålning är UVB den mest skadliga eftersom den når längst, även under havets yta.
Klorfluorkolväten definierad
Klorfluorkolväten, eller CFC, är föreningar som består av kombinationer av grundämnena klor, fluor och kol; aerosoler, köldmedier och skum innehåller CFC. När dessa CFC kommer in i luften, stiger de upp i atmosfären för att möta och förstöra ozonmolekyler. Första gången användes 1928 har CFC sedan blivit vanligare eftersom olika andra CFC-föreningar skapades. Några av de bättre kända CFC: erna är Freon-föreningarna, som användes som kylningsingredienser i kylskåp och luftkonditioneringsapparater men har sedan dess fasats ut ur produktion i USA. Den amerikanska regeringen tillåter fortfarande användning av Freon i apparater och fordon så länge som leveranser finns tillgängliga. Miljövänliga föreningar har mest ersatt Freon som köldmedium.
Förstörande kraft hos klorfluorkolväten
När solens UV-strålar kommer i kontakt med CFC, lossnar kloratomerna. Dessa kloratomer vandrar runt i atmosfären tills de möter ozonmolekyler. Kloratomen och en av ozonens syreatomer kombineras och lämnar kvar diatomiskt eller molekylärt syre. När en fri syreatom kommer i kontakt med denna klor-syreförening kombineras de två syreatomerna för att bilda molekylärt syre, och klor går ut för att förstöra fler ozonnmolekyler. Molekylärt syre, till skillnad från ozonmolekyler, kan inte hindra UV-strålar från att nå jordytan. US Environmental Protection Agency uppskattar att en atom av klor kan förstöra så många som 100 000 molekyler ozon. 1974, M. J. Molina och F. S. Rowland publicerade ett papper som beskriver hur CFC bryter ner ozonmolekyler i atmosfären.
Ozonförlust
CFC släpps ut i atmosfären på grund av läckage i utrustningen. Eftersom CFC är stabila föreningar och inte löser sig i vatten tenderar de att hålla fast under långa perioder, från årtionden till hundratals år. Generellt bildas och förstörs ozon ständigt, men den totala mängden ozon i atmosfären borde i princip förbli på ett stabilt antal. CFC stör denna balans och avlägsnar ozon snabbare än den kan bytas ut.
Skadliga effekter av att förlora ozon
UVB-strålar bryter ner DNA, molekylen som lagrar genetiskt material av alla levande saker. Organismer kan reparera en del av denna skada själva, men det okorrigerade DNA: t gör att cancer bildas och resulterar i andra mutanta effekter som saknas eller extra lemmar hos djur. 1978, efter publiceringen av flera studier om effekterna av CFC på ozon lag beslutade USA att förbjuda CFC som används i aerosoler, med flera andra länder följande färg.
