Újra veszélybe kerülhet az ózonpajzs

A klórozott-fluorozott szénhidrogének vagy CFC-k teljes egészében mesterséges gázok, amelyeket különféle alkalmazási területeken használnak fel, beleértve a hűtést, a légkondicionálást vagy a kémiai oldószereket. Felhasználásukat az 1980-as évek óta egyre inkább nemzetközi szerződések szabályozzák. Az 1987-es Montreali Jegyzőkönyv, amelyet az országok egyhangúlag ratifikáltak, korlátozta a CFC-k kibocsátását a légkörbe, ahol hozzájárulnak az ózonréteg pusztításához: Az ózon a sztratoszféra magasan fekvő régiójában található, ahol elnyeli a káros ultraibolya (UV) sugárzást, és megvédi a földi élővilágot.

A montreali protokoll célja az volt, hogy csökkentse a légköri CFC-koncentrációt azáltal, hogy szabályozza és egyre inkább korlátozza ezen vegyszerek előállítását. Ez számos ózonréteget lebontó anyag esetében bevált, ezért az ózonréteg lassan regenerálódik. Így a közelmúltban tapasztalt, öt CFC gáz légköri koncentrációjának növekedése meglehetősen meglepő fejlemény.

Az eredmények, bár aggasztóak, korai figyelmeztetésnek tekintendők. Mind az öt CFC hatása az ózonrétegre még mindig csekélynek tekinthető.

Ennek ellenére nem teljesen érthető, honnan származnak ezek a gázok. Így ezáltal a jövőben problémát okozhatnak, és nem szabad figyelmen kívül hagynunk e kibocsátások emberi egészségre és környezetre gyakorolt ​​kumulatív hatását.

A globális kép

A 2010-2020 közötti időszakra vonatkozó fő megállapítások kettősek voltak. Először is, a CFC-13 és a CFC-113a koncentrációja folytatta a korábban megfigyelt – és rejtélyes – növekedést. A CFC-113a növekvő koncentrációja 2016 körül még fel is gyorsult.

Másodszor, a CFC-114a és a CFC-115 koncentrációja stabil volt a 2000-es évek óta, míg a CFC-112a koncentrációja még csökkenni is kezdett. 2013-2014 körül azonban mindegyik növekedni kezdett.

A fenti grafikonon az öt CFC gáz globális kibocsátását mutatja 2010-2020 között, az ózonréteg károsodására (a) és az éghajlatra (b) gyakorolt ​​hatásukkal súlyozva. Grafikon forrása: Western et al. (2023)/Nature Geoscience

Ezek a megfigyelések, kombinálva a légköri keringésről és a CFC-k légköri tartózkodási idejével kapcsolatos további ismeretekkel, megbecsülhetővé vált ennek az öt gáznak a globális kibocsátási mennyisége.

Az ózonréteg károsodása kifejezhető az ózonlebontó képességen keresztül, amely azt mutatja meg, hogy mennyi ózon pusztulna el azonos mennyiségű CFC-11-hez képest, amely CFC típusonként eltérő.

Az eredmény megkönnyebbítő. A 2010 és 2020 közötti kibocsátások a globális sztratoszférikus ózonnak csak nagyon kis, körülbelül 0,002 %-os veszteségét eredményezték.

Ennek ellenére azonban nincs idő pihenni. Mind az öt CFC egyben erős üvegházhatású gáz is, és ha egyszer kibocsátják, évtizedek-évszázadokig a légkörben maradnak. Melegítő hatásuk 2020-ban már megközelítette Svájc teljes CO₂-kibocsátását.

És ha ezek a kibocsátások továbbra is felfelé haladnak, az éghajlatváltozáshoz való hozzájárulásuk is növekedni fog. Komolyan kell venni ezeknek a gázoknak a légkörben való megmaradását: minden kibocsátás a jövő generációinak öröksége, amellyel meg kell küzdeniük.

A források felkutatása

Az első lépés a jövőbeli kibocsátások elkerülése felé az, hogy megtudjuk, honnan származnak a jelenlegiek. Megállapítható, hogy az öt CFC közül három (CFC-113a, CFC-114a és CFC-115) más vegyi anyagok gyártása során is előállítható, ami a montreali protokoll szerint megengedett, ezek közül leginkább a fluorozott szénhidrogének vagy a HFC-k.

A HFC-k számos alkalmazásban váltották fel a CFC-ket, mint ózonbarát alternatívát. A CFC-khez hasonlóan azonban ezek is üvegházhatású gázok, és termelésüket számos országban csökkentik a Montreali Jegyzőkönyv 2016-os Kigali-módosítása értelmében, amely 0,5 °C-kal csökkentheti az éghajlattal összefüggő felmelegedést.

Valószínű, hogy a CFC-k a gyártási folyamat során szivárognak ki, ahol vagy nyersanyagként (egy másik vegyi anyag előállításának vegyi összetevőjeként) használják őket, vagy az alapanyag nem teljesen alakul át a célvegyületté és melléktermékként CFC kerül a levegőbe.

A HFC-k gyártása a fejlődő országokban a CFC-k 2010-es betiltása után indult meg igazán, ami nagyjából egy időben történt az öt CFC kibocsátásának növekedésével.

Az előrejelzések szerint a HFC-k termelése tovább fog növekedni a következő néhány évben, ami e CFC-k kibocsátásának növekedését eredményezheti. A CFC-113a-t legalább egy hidrofluor-olefin vagy HFO előállítására használják, amelyek a HFC-k alternatívái és nem melegítik a légkört, ezáltal a jövőben is felhasználhatók.

Annak ellenére, hogy a HFC-k és a HFO-k, a CFC-k jóindulatúbb alternatívái, az ózonnak még mindig felmerülhet némi pusztítása előállításuk során, ha a CFC-k továbbra is a légkörbe szivárognak.

A másik két CFC, a CFC-13 és a CFC-112a növekedésére azonban nem adható logikus, ismert magyarázat. Az a tény, hogy a kibocsátásuk növekszik, és nem tudjuk miért, önmagában aggodalomra ad okot.

Ideje újra ellátogatni Montrealba?

A montreali protokoll óriási sikert aratott az ózonréteget lebontó anyagok kibocsátásának mérséklésében. A teljes CFC-kibocsátás jelenleg csak az 1980-as évek végén elért csúcsérték 5 %-a.

Egyes CFC-k légköri mennyiségének növekedése azonban még mindig ellentétes a szerződés céljaival. Amennyiben sikerülne megakadályozni az ipari folyamatokban a veszélyes gázok kiszivárgását, akkor ez a kérdés végérvényesen megoldódna.