Chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's) zijn: chemische bestanddelen gevormd door drie elementen: koolstof (Ç), fluor (Geloof chloor- (Kl).
Deze verbindingen maken deel uit van de familie van organische halogeniden en worden gesynthetiseerd uit koolwaterstoffen door waterstofatomen te vervangen door halogenen.
Er zijn verschillende verbindingen van CFK's en de meest voorkomende vertegenwoordigers zijn:
- CFC 11 - trichloorfluormethaan (CCl3V)
- CFC 12 - dichloordifluormethaan (CCl2F2)
- CFC 113 - trichloortrifluorethaan (C2kl3F3)
CFK's werden in de volksmond bekend vanwege Freon, een set koelgassen op basis van chloorfluorkoolwaterstoffen.
Trichloorfluormethaan (CCl3F) en dichloordifluormethaan (CCl2F2).
Kenmerken van chloorfluorkoolwaterstoffen
De belangrijkste kenmerken van deze verbindingen zijn als volgt:
- Ze zijn volatiel.
- Het zijn goede oplosmiddelen.
- Ze hebben een laag kookpunt.
Halogenen die aan koolstofatomen zijn bevestigd, maken de verbinding vluchtiger en minder reactief. Dit waren precies de eigenschappen waarnaar de industrie zocht toen ze in 1930 CFK's ontwikkelden, als een veiliger alternatief voor het vervangen van ammoniak en zwaveldioxide.
De meest voorkomende toepassingen van CFK's waren voor koelingsdoeleinden, schuimexpander, drijfgas. sprayen en brandsystemen.
Chloorfluorkoolstof en de ozonlaag
Hoewel er geen significante hoeveelheid chloor in de atmosfeer is, hebben CFK's de aanwezigheid van deze chemische stof in de ozonlaag verhoogd. De laag bevindt zich rond de aarde, op een hoogte van ongeveer 15 tot 20 km en wordt gevormd door ozongas (O3).
Chlooratomen en vrije radicalen worden op deze hoogte geproduceerd door de afbraak van CFK's die worden gegenereerd door ultraviolette straling, wat enorme schade aan de ozonlaag veroorzaakt.
Het behoud van deze laag is van fundamenteel belang voor het behoud van de gezondheid en het voortbestaan van alle levende wezens, aangezien het verantwoordelijk is voor het beschermende barrière tegen de ultraviolette stralen van de zon.
Als de ozonlaag niet zou bestaan, zou het leven op aarde uitgestorven zijn, aangezien ultraviolette straling met directe inval dodelijk zou zijn voor levende wezens.
Tussen de jaren 1940 en 1970 werden chloorfluorkoolwaterstoffen op grote schaal gebruikt in verschillende producten, voornamelijk in versies van producten die worden gepresenteerd in spuiten, in airconditioners en in gassen van koelsystemen.
Enige tijd later, vanaf de jaren zeventig, werd echter ontdekt dat de uitstoot van chloorfluorkoolwaterstoffen in de atmosfeer een van de belangrijkste factoren was die verantwoordelijk waren voor de toename van het gat in de ozonlaag.
Gat in de ozonlaag
De ozonlaag heeft de afgelopen jaren grote schade opgelopen door een aantal processen die verband houden met de groei en modernisering van de samenleving.
Sommige stoffen die door de mens worden gebruikt, zijn de oorzaken van de voortschrijdende vernietiging die de laag heeft ondergaan. De belangrijkste verantwoordelijke voor dit proces en voor de toename van het gat zijn de emissies van chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK's).
Hoe groter het gat in de ozonlaag, hoe groter de schade die al het leven op aarde lijdt. Dit gebeurt omdat het dunner worden van de laag de inval van ultraviolette stralen die levende wezens bereiken, verhoogt.
Het donkerste deel van de afbeelding geeft het aandeel van het gat in de ozonlaag aan.
Een van de meest voorkomende gezondheidsproblemen die verband houden met de incidentie van ultraviolette stralen op aarde is de huidkanker. De incidentie van de ziekte is wereldwijd toegenomen en volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) moet de groei van zaken dringend aandacht krijgen zodat maatregelen genomen kunnen worden. preventie.
Het aantal nieuwe gevallen van huidkanker heeft de grens van 15 miljoen per jaar al overschreden en als het probleem niet onder controle wordt gebracht, zou het de komende periodes nog meer moeten toenemen.
Het gat in de ozonlaag en het broeikaseffect
Het broeikaseffect is, in tegenstelling tot wat veel mensen misschien denken, een natuurlijk fenomeen dat van fundamenteel belang is voor het handhaven van de temperatuur op aarde.
Het effect garandeert het vasthouden van een deel van de warmte die wordt uitgestraald door de zonnestralen, waardoor de atmosfeer van de planeet warm blijft en het voortbestaan van levende wezens wordt gegarandeerd.
Als het broeikaseffect niet zou bestaan, zouden de zonnestralen, wanneer ze het aardoppervlak bereikten, terugkeren naar de buitenaardse ruimte en zou er warmte verloren gaan.
Om het broeikaseffect zijn functie te laten vervullen en het leven op aarde gezond te houden, moet de temperatuur echter in evenwicht worden gehouden.
Incidentie van zonnestralen op het aardoppervlak.
Door de uitstoot van gassen die schadelijk zijn voor het broeikaseffect en de toename van het gat in de ozonlaag, a een deel van de zonnestraling, die naar de ruimte moest worden teruggekaatst, wordt vastgehouden op het oppervlak van de planeet.
Deze retentie zorgt ervoor dat de temperatuur stijgt, waardoor de temperatuur van de planeet te hoog wordt. Dit fenomeen staat bekend als opwarming van de aarde.
Overmatige verwarming veroorzaakt verschillende soorten onevenwichtigheden op de planeet, omdat het de frequentie van regens, verhoogt hittegolven, schaadt levende wezens en verandert waterstanden in oceanen.
Beheersing van CFK's in de atmosfeer
Zodra de eerste meldingen van schade veroorzaakt door CFK's werden gepubliceerd, begon het zoeken naar vervanging van deze verbindingen door andere producten met minder destructief potentieel, naast het zoeken naar alternatieven die dat niet waren halogeenkoolwaterstoffen.
Een van de mijlpalen om dit milieuprobleem tot een minimum te beperken, vond plaats in 1990, met de ondertekening van de Protocol van Montreal. De overeenkomst is ondertekend door 93 landen om een einde te maken aan de productie van chemische stoffen die de ozonlaag aantasten.
In 1992 groeide de lijst van landen die zich aan de doelstelling hielden tot 140, wat de intentie aantoont om de emissies te beheersen.
Brazilië was een van de landen die zich ertoe hebben verbonden CFK's voortdurend te verminderen en andere maatregelen te nemen om de problemen veroorzaakt door productie en gebruik te verminderen.
Een van de alternatieven om schadelijke gassen te vervangen was het gebruik van HCFK's, omdat deze een lager risico inhouden, omdat ze in een lagere atmosfeer ontleden.
Er werd echter nog steeds chloorophoping waargenomen en er werd geconcludeerd dat ze ook de ozonlaag aantasten.
Koelsystemen hadden als alternatief vloeistoffen die waren samengesteld uit koolwaterstoffen, zoals propaan en isobutaan gebruikt in airconditioningsystemen in Australië, de Verenigde Staten en vele anderen landen.
Zie ook de betekenissen van Ozon, Ozonlaag, Broeikaseffect en Opwarming van de aarde.