Sisu
- Osoonikiht ja ultraviolettkiirgus
- Klorofluorosüsinikud määratletud
- Klorofluorosüsinike hävitav jõud
- Osoonikihi hõrenemine
- Osooni kaotamise kahjulikud mõjud
Maal on päikesesüsteemi planeetide hulgas palju eeliseid, alates mõõdukast temperatuurist ning vee ja hapniku olemasolust kuni osooni molekulide kihini, mis kaitsevad oma elanikke päikese kahjuliku energia eest. Klorofluorosüsinike ehk CFC-de tulek ohustas osoonikihti ja maaelanike ellujäämist. Tootjad arvasid, et kemikaalid on nende tootmisvalude imerohi, kuna CFC-d ei eralda lõhna, on stabiilsed, ei ole tuleohtlikud ega toksilised ning neid saab odavalt toota. Need tootjad teadsid vähe, et nende lootused hukkuvad alles aastakümneid hiljem.
Osoonikiht ja ultraviolettkiirgus
Kihiline osoonikiht ümbritseb Maad ja hoiab kahjuliku ultraviolettkiirguse ehk ultraviolettkiirguse kiirgust jõudmast planeetide pinnal olevatele elusolenditele. Osoonikiht eksisteerib peamiselt stratosfääris, atmosfääri kihis, mis ulatub Maa pinnast 10–50 kilomeetri (umbes 6–30 miili) kõrgusele. UV-kiirgus põhjustab inimesele mitmesuguseid kahjulikke mõjusid, sealhulgas nahavähk ja kae, silma läätse hägustumine. Osoon koosneb kolmest keemiliselt seotud hapnikuaatomist, hapnikul aga tavapärasel kujul diatomees, mis tähendab, et see sisaldab kahte keemiliselt seotud hapnikuaatomit. Osoonimolekulid neelavad UV-kiirte, kasutades seda energiat hapnikuaatomi eraldamiseks osooni molekulist. See kulutab UV-kiirguse energiat ja muudab selle elusolenditele kahjutuks. Kolmest UV-kiirguse tüübist on UVB kõige kahjulikum, kuna see jõuab kõige kaugemale, isegi ookeanide pinna alla.
Klorofluorosüsinikud määratletud
Klorofluorosüsinikud ehk CFC-d on ühendid, mis koosnevad kloori, fluori ja süsiniku elementide kombinatsioonist; aerosoolid, jahutusained ja vahud sisaldavad CFC-sid. Kui need CFC-d satuvad õhku, tõusevad nad atmosfääri, et kohtuda osooni molekulidega ja neid hävitada. Esmakordselt 1928. aastal kasutatud CFC-d on sellest ajast alates muutunud tavalisemaks, kuna loodi mitmesuguseid muid CFC-ühendeid. Mõned tuntumad CFC-d on Freoni ühendid, mida kasutati külmutusseadmete ja kliimaseadmete jahutuskomponentidena, kuid mis on USAs sellest ajast järk-järgult lõpetatud. USA valitsus lubab Freooni kasutamist seadmetes ja sõidukites seni, kuni varusid on olemas. Keskkonnasõbralikud ühendid on Freooni enamasti asendanud jahutusainetena.
Klorofluorosüsinike hävitav jõud
Kui päikese UV-kiirgus puutub kokku CFC-dega, siis kloori aatomid lähevad lahti. Need klooriaatomid tiirlevad atmosfääri ümber, kuni nad kohtuvad osoonimolekulidega. Kloori aatom ja osooni üks hapniku aatomitest ühinevad, jättes järele ränivedeliku või molekulaarse hapniku. Kui vaba hapnikuaatom puutub kokku selle kloori-hapnikuühendiga, ühendavad kaks hapnikuaatomit molekulaarse hapniku ja kloor kustub, et laastada veel osoonimolekule. Erinevalt osooni molekulidest ei suuda molekulaarne hapnik hoida UV-kiirte jõudmist Maa pinnale. USA keskkonnakaitseagentuuri hinnangul võib üks kloori aatom hävitada koguni 100 000 osooni molekuli. 1974. aastal avaldasid M. J. Molina ja F. S. Rowland paberi, milles kirjeldati, kuidas CFC-d lagundasid atmosfääris osoonimolekule.
Osoonikihi hõrenemine
CFC-d eralduvad atmosfääri seadmete lekke tõttu. Kuna CFC-d on stabiilsed ühendid ja ei lahustu vees, kipuvad nad püsima pika aja jooksul, aastakümnetest sadade aastateni. Üldiselt moodustatakse ja hävitatakse osooni pidevalt, kuid osooni üldkogus atmosfääris peaks põhimõtteliselt jääma stabiilsele arvule. CFC-d häirivad seda tasakaalu, eemaldades osooni kiiremini kui seda saab asendada.
Osooni kaotamise kahjulikud mõjud
UVB-kiired lagundavad DNA - molekuli, mis talletab kõigi elusolendite geneetilise materjali. Organismid suudavad osa sellest kahjustusest ise parandada, kuid parandamata DNA põhjustab vähivormide teket ja põhjustab muid mutantseid toimeid, näiteks puuduvad või lisajäsemed loomadel. Pärast mitmete CFC-de mõju osoonikihile avaldanud uuringute avaldamist otsustasid 1978. aastal Ameerika Ühendriigid keelata aerosoolides kasutatavate CFC-de kasutamine koos mitme teise riigiga pärast seda.