• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Hur påverkar klorfluorkarboner ozonskiktet?

    Jorden har många fördelar bland planeterna i solsystemet, från dess måttliga temperaturer och förekomsten av vatten och syre till dess lager av ozonmolekyler som skyddar sina invånare från solens skadliga energi . Tillkomsten av klorfluorkolväten, eller CFC, hotade ozonskiktet och överlevnaden av jordboende. Tillverkarna trodde att kemikalierna var deras huvudvärk för tillverkning av huvudvärk eftersom CFC-ämnen inte avgav lukter, var stabila, inte brandfarliga eller giftiga och kunde tillverkas billigt. Lite visste dessa tillverkare att deras förhoppningar skulle bli streckade bara årtionden senare.

    Ozonlagret och ultraviolett strålning

    Ett lag av ozon omsluter jorden och håller skadlig ultraviolett eller UV-strålning från nå levande saker på planets yta. Ozonskiktet finns främst i stratosfären, ett lager av atmosfären som når från 10 till 50 kilometer över jordens yta. UV-strålning orsakar olika skadliga effekter hos människor, inklusive hudcancer och grå starr, en grumling av ögonlinsen. Ozon består av tre atomer syre bundna ihop kemiskt, medan syre i sin vanliga form är diatomisk, vilket innebär att den innehåller två kemiskt bundna syrgasatomer. Ozonmolekyler absorberar UV-strålar, med hjälp av denna energi för att separera en syreatom från ozonmolekylen. Detta utnyttjar UV-strålens energi och gör det oförskämligt för levande saker. Av de tre typerna av UV-strålning är UVB den mest skadliga eftersom den når längst, även under havets yta.

    Klorfluorkolväten Definierade

    Klorfluorkolväten, eller CFC, är föreningar som består av kombinationer av elementen klor, fluor och kol; aerosoler, kylmedel och skum innehåller CFC. När dessa CFC kommer in i luften, stiger de upp i atmosfären för att möta och förstöra ozonmolekyler. Första gången användes 1928 har CFCs sedan blivit vanligare då olika CFC-föreningar skapades. Några av de mer kända CFC: erna är Freon-föreningarna, som användes som kylningsredienser i kylskåp och luftkonditioneringsapparater men har sedan dess avvecklats i USA. Den amerikanska regeringen tillåter fortfarande användning av Freon i apparater och fordon så länge tillgångar är tillgängliga. Miljövänliga föreningar har mestadels ersatt Freon som kylmedel.

    Destruktiva kraften av klorfluorkolväten

    När solens UV-strålar kommer i kontakt med CFC, kommer kloratomerna att lösas. Dessa kloratomer vandrar runt atmosfären tills de möter ozonmolekyler. Kloratomen och en av syreatomerna i ozon kombinerar, lämnar bakom diatomisk eller molekylär syre. När en fri syreatom kontaktar denna klor-syreförening, kombinerar de två syreatomerna att bilda molekylärt syre, och klor går av för att förstöra mer ozonmolekyler. Molekylärt syre, till skillnad från ozonmolekyler, kan inte hålla UV-strålar från att nå jordens yta. USA: s miljöskyddsmyndighet uppskattar att en kloratom kan förstöra så många som 100 000 ozonmolekyler. 1974 publicerade M.J. Molina och F. S. Rowland ett papper som beskriver hur CFCer bröt ner ozonmolekyler i atmosfären.

    Ozonförstöring

    CFCer släpps ut i atmosfären på grund av läckage i utrustning. Eftersom CFCs är stabila föreningar och inte löser sig i vatten tenderar de att hålla fast under långa perioder, från årtionden till hundratals år. I allmänhet bildas ozon hela tiden och förstörs, men den totala mängden ozon i atmosfären borde i huvudsak vara stabilt. CFCs stör denna balans och tar bort ozon snabbare än det kan bytas ut.

    Skadliga effekter av att förlora ozon

    UVB-strålar bryter ner DNA, molekylen som lagrar det genetiska materialet i alla levande saker. Organismer kan reparera en del av denna skada själva, men det oreparerade DNAet orsakar cancerformer och bildar andra mutanta effekter som saknade eller extra lemmar hos djur. År 1978, efter publicering av flera studier om effekterna av CFC på ozonskiktet, beslutade Förenta staterna att förbjuda CFC-ämnen som används i aerosoler, med flera andra länder som följer kostym.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com