일반적으로 CFC로 알려진 클로로플루오르카본은 한때 냉동 및 공조 분야에서 기술 혁신으로 환영받았습니다. 고유한 화학적 특성으로 인해 솔벤트, 발포 단열재 및 에어로졸 추진제뿐만 아니라 이러한 응용 분야에 사용하기에 이상적이지만 CFC의 안정성으로 인해 환경에 심각한 위험을 초래하기도 했습니다. 그래서 질문이 생겼습니다. 이렇게 안정적인 화합물이 어떻게 그러한 위협을 가할 수 있습니까? 아래에 답변과 자세한 내용이 있으니 계속 읽어보세요!
클로로플루오로카본(CFC)은 탄소, 염소 및 불소 원자를 포함하는 유기 화합물의 한 종류입니다. 그들은 매우 안정적이며 다른 물질과 쉽게 반응하지 않습니다. 이러한 안정성 덕분에 냉매, 솔벤트 및 에어로졸 추진제와 같은 다양한 응용 분야에 사용하기에 이상적입니다. 그러나 이들의 화학적 특성은 또한 오존층 파괴 물질로서 환경에 유해합니다.
CFC가 대기 중으로 방출되면 성층권으로 올라가 태양의 자외선(UV) 복사에 의해 분해될 수 있습니다. 이 분해는 오존 분자와 반응할 수 있는 염소 원자를 방출합니다. 이 반응에서 염소는 오존 분자와 반응하여 일산화염소와 산소 가스를 형성합니다. 그런 다음 일산화염소는 또 다른 오존 분자와 반응하여 또 다른 염소 원자를 방출할 수 있으며 이러한 순환은 빠르게 계속됩니다. 이로 인해 오존층이 고갈되고 유해한 UV 복사선이 아래 표면에 도달하는 것을 걸러내는 능력이 감소합니다.
오존층의 고갈은 건강과 환경에 중대한 영향을 미칩니다. 증가된 수준의 UV 방사선은 인간과 동물의 피부암, 백내장 및 기타 건강 문제의 발병률을 증가시킬 수 있습니다. 또한 농업 생산성 감소와 해양 생태계 손상으로 이어질 수 있습니다.
오존층에 미치는 영향 외에도 CFC는 강력한 온실 가스입니다. 그들은 높은 지구 온난화 잠재력을 가지고 있습니다. 즉, 대기 중에 열을 가두는 강력한 능력이 있음을 의미합니다. 이는 CFC 분자에 불소 원자가 존재하기 때문인데, 이는 매우 전기 음성적이고 분자가 적외선 복사를 흡수하는 능력에 기여하여 대기 안팎으로 나가는 열을 흡수하고 기후 변화에 기여합니다. 오존은 온실 가스이기도 하지만 보호 효과가 온실 효과보다 훨씬 큽니다.
CFC로 인한 환경적 위험을 해결하기 위해 1987년에 몬트리올 의정서가 체결되었습니다. 이 의정서는 각국이 CFC, 할론 및 기타 화학 물질을 포함한 오존층 파괴 물질의 생산과 소비를 단계적으로 중단하도록 약속했습니다. CFC의 단계적 폐지는 환경에 덜 해로운 수소불화탄소(HFC)와 같은 대체 화학물질의 개발 및 사용으로 이어졌습니다.
오늘날 이 조약은 새로운 과학, 기술 및 경제 발전에 비추어 발전하고 있으며 가장 최근의 주요 추가 사항은 2016년 키갈리 수정안입니다. 이 수정안은 80년까지 HFC 사용을 2047% 줄이는 것을 목표로 합니다. CFC가 전 세계적으로 단계적으로 제거되고 있을 때 만족스러운 대안이 되긴 했지만, CFC는 여전히 자체적으로 지구 온난화를 가중시킬 가능성이 있는 온실 가스입니다.
몬트리올 의정서의 성공은 몇 가지 요인에 기인할 수 있습니다. 첫째, 오존파괴물질이 환경에 미치는 영향을 명확하게 보여주는 과학적 근거를 바탕으로 했다. 둘째, 이 문제에 대한 국제적 대응은 신속하고 단호했으며, 전 세계 거의 모든 국가가 조약에 서명했습니다. 셋째, 대체 화학 물질의 개발 및 사용은 CFC를 대체할 수 있는 가능성을 제공했습니다.
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출처 :
https://www.epa.gov/ozone-layer-protection/basic-ozone-layer-science
https://www.eia.gov/tools/faqs/faq.php
https://www.acs.org/education/whatischemistry/landmarks/cfcs-ozone.htmlhttps://www.unep.org/ozonaction/who-we-are/about-montreal-protocol
https://www.unep.org/ozonaction/who-we-are/about-montreal-protocol
