Od lat 70. wiadomo, że gazy CFC (chlorofluorowęglowodory) są głównymi odpowiedzialnymi za niszczenie warstwy ozonowej. Zachodzące reakcje i sposób degradacji ozonu przez te substancje są dobrze wyjaśnione w tekście Warstwa ozonowa. Dlatego od 2010 roku emisja tych substancji jest surowo zabroniona.
Jednak ostatnie wiadomości, opublikowane w magazynie Nauka o przyrodzie, z 9 marca 2014 r. przyniósł bardzo zły alert: Odkryto cztery nowe gazy, które zubożają warstwę ozonową. Trzy z nich to CFC, czyli: CFC-112, CFC-112a, CFC-113a, a czwartym odkrytym gazem jest HCFC (wodorochlorofluorowęglowodory), który jest HCFC-133a. Strukturę tych związków przedstawiono poniżej:
CFC-112CFC-112a
(1,1,2,2-tetrachloro-1,2-difluoretan) (1,1,2,2-tetrachloro-2,2-difluoretan)
Cℓ F F Cℓ
| | | |
Cℓ ─ C C Cℓ Cℓ ─ C ─ C ─ Cℓ
| | | |
F C F C
CFC-113aHCFC-133a
(1,1,1-trichloro-2,2,2-trifluoroetan) (1,1,1-trifluoro-2-chloroetan)
F C F H
| | | |
F C ─ C C F ─ C ─ C ─ H
| | | |
F C F C
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Substancje te są uważane za nowe, ponieważ chociaż wiemy już, że CFC rozkładają warstwa ozonowa, te odkryte gazy nie znajdowały się wśród CFC wskazanych jako obecne w atmosferze. Do tej pory było już wiadomo, że siedem innych typów CFC i sześć typów HCFC przyczyniło się do zubożenia ozonu stratosferycznego. Należą do tych zakazanych przez Protokół montrealski — porozumienie podpisane w 1987 roku przez 150 krajów w celu wyeliminowania produkcji tych gazów szkodliwych dla warstwy ozonowej. Ale analizy wykonane przez naukowcy z University of East Anglia, Londyn, Wielka Brytania, wykazali obecność tych czterech nowych gazów w atmosferze od połowy lat sześćdziesiątych.
Co oznacza, że nie było ich tam wcześniej, co oznacza, że pochodzą z jakiejś działalności człowieka. Dwa z nich gromadzą się bardzo szybko w atmosferze, głównie gaz CFC-113a.
Ale jak udało im się dokonać tej determinacji?
Mówiąc najprościej, zespół kierowany przez naukowiec atmosferyczny Johannes Laube zebrali próbki powietrza, które zostały uwięzione w blokach śniegu. Próbki te są swego rodzaju „naturalnymi archiwami”, ponieważ mogą tam pozostać nawet przez dekadę. Analizowane porcje powietrza zostały wydobyte ze śniegu Grenlandii w 2008 roku oraz niezanieczyszczonego powietrza Cape Grim, region wyspiarski Tasmanii w Australii w latach 1978-2012. Wśród zastosowanych technik analizy, wykrywania i oznaczania ilościowego znalazły się: chromatografia gazowa z detektorem spektrometrii masowej.
Wyniki pokazały szacunki, że od 2012 r. emisje wszystkich czterech z nich nowe gazy, które zubożają warstwę ozonową łącznie osiągnął ponad 74 tys. ton.
Naukowcy uznają, że jest to znacznie niższa liczba niż ta, która została opublikowana w latach 80. XX wieku inne gazy CFC. Ale ta koncentracja wzrasta i stopniowo niszczy warstwę ozon. Każdy atom chloru uwalniany przez CFC może średnio zniszczyć około miliona cząsteczek ozonu. Najgorsze jest to, że gazy te nie są szybko eliminowane z atmosfery, ale pozostają przez dziesięciolecia, a nawet stulecia. Więc nawet jeśli przestaną być wydawane, jego efekt przyczyni się do podniesienia dziury w warstwie ozonowej przez wiele dziesięcioleci.
Niektóre możliwe źródła to środki chemiczne do produkcji insektycydów i rozpuszczalników, takich jak materiały czyszczące do elementów elektronicznych. Jednak bardziej szczegółowe badania i badania dostarczą więcej danych na temat tych źródeł.
To pokazuje, jak ważne jest dalsze badanie i monitorowanie naszej ziemskiej atmosfery.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Wyglądać:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Cztery nowe gazy, które zubożają warstwę ozonową”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/quatro-novos-gases-que-destroem-camada-ozonio.htm. Dostęp 27 lipca 2021 r.
