Хлорфторуглероди (ХФУ) - це клас газів, які колись широко використовувались як холодоагенти та пропеленти. Хоча вони і нетоксичні, і дуже корисні, ХФУ пошкоджують озоновий шар, тонкий шар верхніх шарів атмосфери Землі, який поглинає ультрафіолетове світло від сонця. Оскільки УФ-світло може спричинити рак шкіри у людини, пошкодження озонового шару може мати серйозні наслідки для вашого здоров’я.
ХФУ
ХФУ досить не реагують. Ця ж особливість робить їх одночасно привабливими як промислові хімікати, так і небезпечними для навколишнього середовища. Оскільки вони настільки не реагують, вони дуже повільно руйнуються, потрапляючи в атмосферу, даючи їм час дійти до шару земної атмосфери, який називається стратосферою. У декількох милях над поверхнею Землі в стратосфері лежить шар, багатий газом, який називається озоном. Кожна молекула озону складається з трьох атомів кисню, що на відміну від звичайних молекул кисневого газу, які містять лише два атоми кисню за штуку.
Хлор
Коли вони потрапляють під дію сильного ультрафіолету, ХФУ нарешті руйнуються, виділяючи одинокі атоми хлору з непарним електроном. Ці атоми хлору вкрай нестійкі і реагують з озоном, розщеплюючи його до кисню за допомогою типу ланцюгової реакції. Один атом хлору може вступити в реакцію із 100 000 молекулами озону, перш ніж він остаточно з’єднається з іншим атомом, утворюючи стійку сполуку. Ось чому навіть невелика кількість молекул ХФУ може знищити велику кількість озону і тривалий час залишатися активним у верхніх шарах атмосфери.
Вулканічна діяльність
Хоча ХФУ є продуктом людської діяльності, вулкани можуть спричинити шкоду, зробивши ці озоноруйнуючі агенти ще більш руйнівними. Дрібні частинки пилу, розкидані виверженнями, такими як виверження гори в 1992 р. Пінатубо на Філіппінах досягає верхніх шарів атмосфери і втручається в хімічні реакції, що видаляють атоми хлору. Коли це трапляється, атоми хлору залишаються активними протягом більш тривалого періоду часу і, таким чином, мають шанс розщепити набагато більше молекул озону.
Поповнення озону
Звичайно, CFC не залишаються активними безкінечно; з часом хімічні реакції перетворюють атоми хлору в інші більш стабільні сполуки, які не руйнують озон. Ось чому рівень ХФУ в стратосфері поступово падатиме, поки люди перестануть додавати ці гази в атмосферу. Враховуючи достатньо часу без присутності ХФУ, озоновий шар може врешті-решт відновитись від пошкоджень, оскільки озон утворюється у верхніх шарах атмосфери завдяки природним хімічним процесам. Виробництво ХФУ було припинено до середини 90-х років за допомогою міжнародної угоди під назвою Монреальський протокол. За даними Агентства з охорони навколишнього середовища США, вчені вважають, що озоновий шар може повернутися до нормального рівня десь після 2060 року.