Хлорфторуглероди (ХФУ) є хімічні сполуки утворений трьома елементами: вуглець (Ç), фтор (Віра хлор (Cl).
Ці сполуки є частиною сімейства органічних галогенідів і синтезуються з вуглеводнів шляхом заміщення атомів водню галогенами.
Існує кілька сполук ХФУ, і найпоширенішими представниками є:
- CFC 11 - трихлорфторметан (CCl3F)
- CFC 12 - дихлордифторметан (CCl2F2)
- CFC 113 - трихлортрифторетан (C2Кл3F3)
ХФУ стали широко відомими завдяки фреону, набору холодоагентів на основі хлорфторуглеводнів.
Трихлорфторметан (CCl3F) та дихлордіфторметан (CCl2F2).
Характеристика хлорфторуглеводнів
Основні характеристики цих сполук такі:
- Вони летючі.
- Вони є хорошими розчинниками.
- Вони мають низькі температури кипіння.
Галогени, прикріплені до атомів вуглецю, роблять сполуку більш леткою і менш реакційноздатною. Саме таких характеристик шукала галузь, коли в 1930 р. Вони розробляли ХФУ, як більш безпечну альтернативу заміні аміаку та діоксиду сірки.
Найпоширеніші застосування ХФУ були для холодильних цілей, пінорозширювач, балон-паливо. спрей та протипожежні системи.
Хлорфторуглерод та озоновий шар
Хоча в атмосфері немає значної кількості хлору, ХФУ збільшили присутність цієї хімічної речовини в озоновому шарі. Шар знаходиться навколо Землі на висоті приблизно від 15 до 20 км і утворений газом озону (O3).
Атоми хлору та вільні радикали утворюються на цій висоті шляхом розкладання ХФУ, що утворюються ультрафіолетовим випромінюванням, завдаючи величезної шкоди озоновому шару.
Збереження цього шару є фундаментальним для збереження здоров'я та виживання всіх живих істот, оскільки він відповідає за те, що він є захисний бар'єр проти ультрафіолетових променів, що виходять від сонця.
Якби озонового шару не існувало, життя на Землі вимерло б, оскільки ультрафіолетові промені з прямим падінням були б смертельними для живих істот.
У період з 1940-х до 1970-х років хлорфторуглероди широко використовувались у різних продуктах, головним чином у версіях продуктів, представлених у спрей, в кондиціонерах та в газах із холодильних систем.
Однак трохи пізніше, починаючи з 1970-х років, було виявлено, що викиди хлорфторуглеводнів в атмосферу є одним з головних факторів, що відповідають за збільшення діри в озоновому шарі.
Діра в озоновому шарі
В останні роки озоновий шар зазнав великої шкоди внаслідок деяких процесів, пов’язаних із зростанням та модернізацією суспільства.
Деякі речовини, що використовуються людиною, є причинами поступового руйнування, яке зазнав шар. Основним фактором, відповідальним за цей процес і збільшення отвору, є викиди хлорфторуглероди (ХФУ).
Чим більша діра в озоновому шарі, тим більший збиток зазнає все життя на Землі. Це відбувається тому, що стоншення шару збільшує частоту ультрафіолетових променів, що досягають живих істот.
Найтемніша частина зображення вказує на частку отвору в озоновому шарі.
Однією з найпоширеніших проблем зі здоров'ям, пов'язаною з частотою ультрафіолетових променів на Землі, є рак шкіри. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, захворюваність зросла у всьому світі та (ВООЗ), зростанню випадків необхідно приділяти невідкладну увагу, щоб можна було вжити заходів. профілактика.
Кількість нових випадків раку шкіри вже перевищила позначку в 15 мільйонів на рік, і, якщо проблема не буде усунена, вона повинна зрости ще більше в найближчі періоди.
Діра в озоновому шарі та парниковий ефект
Парниковий ефект, на відміну від того, що багато хто думає, є природним явищем, яке є основним для підтримки температури Землі.
Ефект гарантує збереження частини тепла, що виділяється сонячними променями, що підтримує атмосферу планети теплою, гарантуючи виживання живих істот.
Якби парникового ефекту не було, коли сонячні промені досягли поверхні Землі, вони повернулися б у позаземний простір, і тепло було б втрачено.
Однак, щоб парниковий ефект виконував свою функцію та підтримував здорове життя на Землі, температуру потрібно підтримувати збалансованою.
Падіння сонячних променів на поверхню Землі.
Через викиди газів, шкідливих для парникового ефекту, та збільшення отвору в озоновому шарі, a частина сонячної радіації, яка повинна була відбитися назад у космос, утримується на поверхні планети.
Це утримання призводить до підвищення температури, підвищуючи температуру планети надлишком. Це явище відоме як глобальне потепління.
Надмірне нагрівання спричиняє різні типи дисбалансів на планеті, оскільки це змінює частота дощів, збільшує хвилі спеки, шкодить живим істотам і змінює рівень води в океанів.
Контроль ХФУ в атмосфері
Як тільки були опубліковані перші повідомлення про збитки, заподіяні ХФУ, розпочались пошукові роботи щодо заміни цих сполук іншими продуктами з меншим руйнівним потенціалом, крім пошуку альтернатив, яких не було галогенвуглеці.
Один з етапів мінімізації цієї екологічної проблеми стався в 1990 р. З підписанням Монреальський протокол. Угоду підписали 93 країни про припинення виробництва хімічних речовин, що руйнують озоновий шар.
У 1992 році перелік країн, які дотримувались цілі, зріс до 140, що свідчить про намір контролювати викиди.
Бразилія була однією з країн, яка зобов'язувалась постійно зменшувати ХФУ та вживати інших заходів для полегшення проблем, викликаних виробництвом та використанням.
Однією з альтернатив заміщення шкідливих газів було використання ГХФУ, оскільки вони представляють менший ризик, оскільки вони розкладаються в нижчих атмосферах.
Однак накопичення хлору продовжували спостерігатись, і було зроблено висновок, що вони також погіршують озоновий шар.
Холодильні системи мали в якості альтернативи рідини, що складаються з вуглеводнів, таких як пропан і ізобутан, що використовується в системах кондиціонування повітря в Австралії, США та багатьох інших країн.
Див. Також значення Озон, Озоновий шар, Парниковий ефект і Глобальне потепління.
