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지구는 적당한 온도와 물과 산소의 존재에서부터 주민을 태양의 유해 에너지로부터 보호하는 오존 분자 층에 이르기까지 태양계 행성들 사이에서 많은 이점을 누리고 있습니다. 클로로 플루오로 카본 (CFC)의 출현은 오존층과 지구 거주자의 생존을 위협했습니다. 제조업체는 CFC가 냄새를 방출하지 않고 안정적이며 가연성 또는 독성이 없으며 값 싸게 제조 될 수 있기 때문에 화학 물질이 제조 두통의 만병 통치약이라고 생각했습니다. 이 제조업체들은 자신들의 희망이 수십 년 후에 쇄도한다는 것을 거의 알지 못했습니다.
오존층과 자외선
오존층은 지구를 둘러싸고 있으며 행성 표면의 생물에 자외선 또는 UV 방사선이 손상되는 것을 막아줍니다. 오존층은 주로 지표면에서 10 ~ 50 킬로미터 (약 6 ~ 30 마일)에 이르는 대기층 인 성층권에 주로 존재합니다. 자외선은 피부암과 백내장, 눈의 렌즈 흐림을 포함하여 인간에게 다양한 유해한 영향을 미칩니다. 오존은 화학적으로 함께 결합 된 3 개의 산소 원자를 포함하고, 일반적인 형태의 산소는 이원자 성이며, 이는 화학적으로 결합 된 2 개의 산소 원자를 포함 함을 의미합니다. 오존 분자는 오존 에너지에서 산소 원자를 분리하기 위해이 에너지를 사용하여 자외선을 흡수합니다. 이것은 UV 광선의 에너지를 사용하여 생명체에 무해합니다. UVB의 세 가지 유형 중에서 UVB는 해수면 아래까지 가장 먼 곳까지 도달하기 때문에 가장 유해합니다.
클로로 플루오로 카본 정의
클로로 플루오로 카본 (CFC)은 염소, 불소 및 탄소 원소의 조합으로 구성된 화합물입니다. 에어로졸, 냉매 및 폼에는 CFC가 포함되어 있습니다. 이 CFC가 대기로 유입되면 대기로 올라가 오존 분자를 만나 파괴합니다. 1928 년에 처음 사용 된 CFC는 다양한 다른 CFC 화합물이 만들어 짐에 따라 더욱 일반적이되었습니다. 잘 알려진 CFC 중 일부는 프레온 (Freon) 화합물로, 냉장고와 에어컨의 냉각 성분으로 사용되었지만 이후 미국에서 생산이 중단되었습니다. 미국 정부는 공급이 가능한 한 여전히 가전 제품 및 차량에서 프레온의 사용을 허용합니다. 환경 친화적 인 화합물은 대부분 프레온을 냉매로 대체했습니다.
클로로 플루오로 카본의 파괴력
태양의 UV 광선이 CFC와 접촉하면 염소 원자가 느슨해집니다. 이 염소 원자는 오존 분자와 만날 때까지 대기를 방황합니다. 오존의 염소 원자와 산소 원자 중 하나가 결합하여 이원자 또는 분자 산소를 남깁니다. 유리 산소 원자가이 염소-산소 화합물과 접촉 할 때, 두 산소 원자가 결합하여 분자 산소를 형성하고, 염소는 더 많은 오존 분자를 황폐화시키기 위해 간다. 오존 분자와 달리 분자 산소는 자외선이 지구 표면에 도달하는 것을 막을 수 없습니다. 미국 환경 보호국 (EPA)은 염소 원자 하나가 10 만 분자의 오존을 파괴 할 수 있다고 추정합니다. 1974 년 M. J. Molina와 F. S. Rowland는 CFC가 어떻게 대기 중의 오존 분자를 분해했는지에 대한 논문을 발표했습니다.
오존층 파괴
CFC는 장비 누출로 인해 대기 중으로 방출됩니다. CFC는 안정한 화합물이며 물에 용해되지 않기 때문에 수십 년에서 수백 년에 이르는 오랜 기간 동안 고착되는 경향이 있습니다. 일반적으로 오존은 지속적으로 형성되고 파괴되지만 대기 중의 총 오존량은 본질적으로 안정적인 수로 유지되어야합니다. CFC는이 균형을 화나게하여 오존을 교체 할 수있는 것보다 빠르게 제거합니다.
오존 손실의 유해한 영향
UVB 광선은 모든 생물의 유전 물질을 저장하는 분자 인 DNA를 분해합니다. 유기체는이 손상의 일부를 스스로 복구 할 수 있지만, 복구되지 않은 DNA는 암을 유발하여 동물의 사지 누락 또는 여분의 사지와 같은 다른 돌연변이 효과를 초래합니다. 1978 년, 오존층에 대한 CFC의 영향에 관한 여러 연구가 발표 된 후, 미국은 에어로졸에 사용 된 CFC를 금지하기로 결정했으며, 다른 여러 국가들도 그 뒤를이었다.