Het is al sinds de jaren 70 bekend dat CFK's (chloorfluorkoolwaterstoffen) gassen de belangrijkste verantwoordelijkheid zijn voor de vernietiging van de ozonlaag. De reacties die optreden en hoe ozon wordt afgebroken door deze stoffen worden goed uitgelegd in de tekst Ozonlaag. Daarom is de uitstoot van deze stoffen sinds 2010 ten strengste verboden.
Echter, een recent nieuws, gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Geowetenschappen, van 9 maart 2014, bracht een zeer slechte waarschuwing: er zijn vier nieuwe gassen ontdekt die de ozonlaag aantasten. Drie daarvan zijn CFK's, namelijk: CFC-112, CFC-112a, CFC-113a, en het vierde gas dat is ontdekt, is een HCFK (chloorfluorkoolwaterstoffen), wat de HCFK-133a. De structuur van deze verbindingen wordt hieronder weergegeven:
CFC-112CFC-112a
(1,1,2,2-tetrachloor-1,2-difluorethaan) (1,1,2,2-tetrachloor-2,2-difluorethaan)
Cℓ F F Cℓ
| | | |
Cℓ ─ C C Cℓ Cℓ ─ C ─ C ─ Cℓ
| | | |
F Cℓ F Cℓ
CFC-113aHCFK-133a
(1,1,1-trichloor-2,2,2-trifluorethaan) (1,1,1-trifluor-2-chloorethaan)
F Cℓ F H
| | | |
F C ─ C C F ─ C ─ C ─ H
| | | |
F Cℓ F Cℓ
Deze stoffen worden als nieuw beschouwd omdat, hoewel we al weten dat CFK's de ozonlaag, behoorden deze ontdekte gassen niet tot de CFK's waarvan werd aangegeven dat ze in de atmosfeer aanwezig waren. Tot nu toe was al bekend dat zeven andere typen CFK's en zes typen HCFK's bijdroegen aan de uitputting van stratosferisch ozon. Ze behoren tot de verboden door het Montreal Protocol - een overeenkomst ondertekend in 1987 door 150 landen om de productie van deze gassen die schadelijk zijn voor de ozonlaag te elimineren. Maar analyses gemaakt door wetenschappers aan de Universiteit van East Anglia, Londen, VK, hebben de aanwezigheid van deze vier nieuwe gassen in de atmosfeer sinds het midden van de jaren zestig aangetoond.
Wat betekent dat ze daar niet eerder aanwezig waren, wat betekent dat ze afkomstig zijn van een of andere menselijke activiteit. Twee ervan hopen zich zeer snel op in de atmosfeer, voornamelijk CFC-113a-gas.
Maar hoe zijn ze erin geslaagd om die beslissing te nemen?
Nou, simpel gezegd, het team onder leiding van atmosferische wetenschapper Johannes Laube verzamelde luchtmonsters die vastzaten in blokken sneeuw. Deze monsters zijn een soort "natuurlijke archieven", omdat ze daar tot een decennium kunnen blijven. De geanalyseerde luchtdelen zijn in 2008 gewonnen uit de sneeuw van Groenland en de niet-verontreinigde lucht van de Cape Grim, een eilandgebied van Tasmanië, Australië, tussen 1978 en 2012. Onder de analyse-, detectie- en kwantificatietechnieken die werden gebruikt, waren de gaschromatografie met massaspectrometriedetector.
De resultaten toonden schattingen dat sinds vóór 2012 de emissies van alle vier deze nieuwe gassen die de ozonlaag aantasten gecombineerd bereikt meer dan 74 duizend ton.
Wetenschappers erkennen dat dit een veel lager cijfer is dan wat in de jaren tachtig van de vorige eeuw werd uitgebracht andere CFK-gassen. Maar deze concentratie neemt toe en vernietigt geleidelijk de laag ozon. Elk chlooratoom dat vrijkomt door CFK's kan gemiddeld ongeveer een miljoen ozonmoleculen vernietigen. Het ergste is dat deze gassen niet snel uit de atmosfeer worden verwijderd, maar decennia en zelfs eeuwen blijven. Dus zelfs als ze niet meer worden uitgegeven, zal het effect ervan vele decennia bijdragen aan het vergroten van het gat in de ozonlaag.
Enkele mogelijke bronnen zijn chemische inputs voor de productie van insecticiden en oplosmiddelen zoals reinigingsmaterialen voor elektronische componenten. Maar meer gedetailleerd onderzoek en onderzoek zullen meer gegevens over deze bronnen opleveren.
Dit toont aan hoe belangrijk het is om de atmosfeer van onze aarde te blijven bestuderen en volgen.
Door Jennifer Fogaça
Afgestudeerd in scheikunde
Bron: Brazilië School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/quatro-novos-gases-que-destroem-camada-ozonio.htm