Tartalom
- Az ózonréteg és az ultraibolya sugárzás
- Klorofluor-szénhidrogének meghatározása
- A klór-fluorozott szénhidrogének pusztító ereje
- Ózonréteg elvékonyodása
- Az ózonvesztés káros hatásai
A Föld számos előnyt élvez a Naprendszer bolygóinak körében, a mérsékelt hőmérsékletektől, a víz és az oxigén meglététől az ózonmolekulák rétegéig, amelyek megóvják lakóit a Nap káros energiájától. A klór-fluorozott szénhidrogének vagy CFC-k megjelenése veszélyeztette az ózonréteget és a Föld lakóinak túlélését. A gyártók úgy gondolták, hogy a vegyi anyagok a csodaszer gyártási fejfájásukhoz, mivel a CFC-k nem bocsátanak ki szagot, stabilok, nem tűzveszélyesek vagy mérgezőek, és olcsón gyárthatók. Ezek a gyártók alig tudták, hogy reményeik csak évtizedekkel később merülnek fel.
Az ózonréteg és az ultraibolya sugárzás
Egy ózonréteg beborítja a Földet, és folyamatosan károsítja az ultraibolya vagy UV sugárzást, mivel a bolygók felszínén élő tárgyakba kerül. Az ózonréteg elsősorban a sztratoszférában létezik, a légkörnek egy olyan rétege, amely 10-50 kilométerre (körülbelül 6-30 mérföld) fekszik a Föld felszíne felett. Az UV sugárzás különféle káros hatásokat okoz az emberekben, beleértve a bőrrákot és a szürkehályogot, valamint a szemlencse elhomályosulását. Az ózon három oxigénatomot tartalmaz, kémiailag összekapcsolódva, míg az oxigén szokásos formában diatómiai, azaz két kémiailag kötött oxigénatomot tartalmaz. Az ózonmolekulák abszorbeálják az UV sugarakat, ezt az energiát felhasználva elválasztják az oxigénatomot az ózonmolekulától. Ez felhasználja az ultraibolya sugárzás energiáját, és ártalmatlanná teszi az élőlényeket. Az ultraibolya sugárzás három típusa közül az UVB a legkárosabb, mivel a legtávolabbi, még az óceánok felszíne alatt is eléri.
Klorofluor-szénhidrogének meghatározása
A klór-fluorozott szénhidrogének vagy CFC-k olyan vegyületek, amelyek a klór, a fluor és a szén elemek kombinációiból állnak; Az aeroszolok, hűtőközegek és habok CFC-ket tartalmaznak. Amikor ezek a CFC-k belépnek a levegőbe, felkelnek a légkörbe, hogy találkozzanak és elpusztítsák az ózonmolekulákat. Az első, 1928-ban használt CFC-k azóta gyakoribbá váltak, mivel különféle más CFC-vegyületeket hoztak létre. A legismertebb CFC-k közül néhány a Freon-vegyületek, amelyeket hűtőkomponensekként használtak hűtőszekrényekben és légkondicionálókon, de azóta fokozatosan megszüntették az Egyesült Államokban a termelést. Az Egyesült Államok kormánya továbbra is engedélyezi a Freon használatát készülékekben és járművekben, amennyiben rendelkezésre állnak készletek. A környezetbarát vegyületek elsősorban a Freont helyettesítették hűtőközegként.
A klór-fluorozott szénhidrogének pusztító ereje
Amikor a nap UV sugarai érintkezésbe kerülnek a CFC-kkel, a klóratomok meglazulnak. Ezek a klóratomok a légkörben vándorolnak, amíg össze nem találkoznak ózonmolekulákkal. A klóratom és az ózon egyik oxigénatomja egyesül, és hátrahagyja a diatómás vagy molekuláris oxigént. Amikor egy szabad oxigénatom érintkezésbe kerül ezzel a klór-oxigén vegyülettel, a két oxigénatom molekuláris oxigént képez, és a klór távozik további ózonmolekulák elpusztításához. A molekuláris oxigén - az ózonmolekulákkal ellentétben - nem képes megakadályozni, hogy az UV-sugarak elérjék a Föld felszínét. Az USA Környezetvédelmi Ügynökségének becslései szerint egy klóratom akár 100 000 ózon molekulát is elpusztíthat. 1974-ben M. J. Molina és F. S. Rowland közzétett egy papírt, amelyben felvázolja, hogy a CFC-k hogyan bontják le az atmoszférában az ózonmolekulákat.
Ózonréteg elvékonyodása
A CFC-k a berendezés szivárgása miatt kerülnek a légkörbe. Mivel a CFC-k stabil vegyületek és nem oldódnak vízben, ezért hajlamosak ragaszkodni hosszú ideig, évtizedektől több száz évig. Általában az ózon folyamatosan képződik és megsemmisül, de a légkörben lévő ózonmennyiségnek alapvetően stabil számban kell maradnia. A CFC-k felborítják ezt az egyensúlyt, és az ózont gyorsabban távolítják el, mint amennyit helyettesíteni lehet.
Az ózonvesztés káros hatásai
Az UVB sugarak lebontják a DNS-t, a molekulát, amely tárolja az összes élőlény genetikai anyagát. A szervezetek e károsodás egy részét maguk is meg tudják javítani, de a helyre nem állított DNS rákok kialakulását okozza, és más mutáns hatásokat eredményez, például hiányzó vagy extra végtagokat állatokban. 1978-ban, a CFC-k ózonrétegre gyakorolt hatásáról szóló több tanulmány közzétételét követően az Egyesült Államok úgy döntött, hogy betiltja az aeroszolokban használt CFC-k előállítását, több más országgal ezt követve.