إمكانية استنفاد الأوزون
يُعرَّف معامل استنفاد الأوزون ( ODP ) لمركب كيميائي بأنه مقدار التدهور النسبي الذي يُمكن أن يُسببه في طبقة الأوزون ، حيث تم تحديد معامل استنفاد الأوزون لمركب ثلاثي كلورو فلورو الميثان (R-11 أو CFC-11) عند 1.0. أما مركب كلورو ثنائي فلورو الميثان (R-22)، على سبيل المثال، فلديه معامل استنفاد أوزون يبلغ 0.05. ويُعتبر مركب CFC-11، أو R-11، الأكثر استنفاداً للأوزون بين مركبات الكلوروكربون نظراً لوجود ثلاث ذرات كلور في جزيئه.
جاء أول اقتراح لمفهوم ODP من ووبلز في عام 1983. وقد تم تعريفه على أنه مقياس للآثار المدمرة لمادة ما مقارنة بمادة مرجعية. [ 1 ]
وبشكل أدق، يتم تعريف ODP لمادة معينة على أنه نسبة الفقد العالمي للأوزون بسبب المادة المعينة إلى الفقد العالمي للأوزون بسبب CFC-11 من نفس الكتلة.
يمكن تقدير معامل استنفاد الأوزون (ODP) من التركيب الجزيئي لمادة معينة. تبلغ قيمة ODP لمركبات الكلوروفلوروكربون حوالي 1. أما المواد المبرومة، فعادةً ما تكون قيمة ODP لها أعلى، وتتراوح بين 5 و15، وذلك بسبب تفاعل البروم الشديد مع الأوزون. وتتراوح قيمة ODP لمركبات الهيدروكلوروفلوروكربون في الغالب بين 0.005 و0.2، وذلك لوجود الهيدروجين الذي يجعلها تتفاعل بسهولة في طبقة التروبوسفير ، مما يقلل من فرص وصولها إلى طبقة الستراتوسفير حيث توجد طبقة الأوزون. أما مركبات الهيدروفلوروكربون (HFC)، فلا تحتوي على الكلور، لذا فإن قيمة ODP لها تكاد تكون معدومة. ويُستخدم معامل ODP غالبًا بالتزامن مع قدرة المركب على إحداث الاحتباس الحراري (GWP) كمقياس لمدى ضرره على البيئة.
بشكل عام، تُعتبر الهالو ألكانات الخالية من الهيدروجين مستقرة في طبقة التروبوسفير، ولا تتحلل إلا في طبقة الستراتوسفير. أما المركبات التي تحتوي على الهيدروجين، فتتفاعل أيضًا مع جذور الهيدروكسيل (OH)، وبالتالي يمكن أن تتحلل في طبقة التروبوسفير أيضًا. يزداد احتمال استنفاد الأوزون مع زيادة ثقل الهالوجينات، نظرًا لانخفاض قوة الرابطة C- X . لاحظ اتجاه سلسلة CClF₂ - X في الجدول أدناه.
قدرة المركبات الشائعة على استنفاد طبقة الأوزون
| مُجَمَّع | رقم السجل | ODP [ 2 ] [ 3 ] |
|---|---|---|
| ثلاثي كلورو فلورو الميثان ( CCl3F ) | R-11 | 1.00 |
| 1,1,1,2-رباعي فلورو الإيثان (CF 3 -CH 2 F) | R-134a | 0.000015 |
| كلورو ثنائي فلورو ميثان (CClF 2 - H ) | R-22 | 0.05 |
| كلورو تراي فلورو ميثان (CClF 2 - F ) | R-13 | 1.00 |
| بروموتريفلوورو ميثان (CBrF 3 ) | هالون 1301 | 15.9 |
| ثنائي كلورو ثنائي فلورو الميثان (CClF 2 - Cl ) | R-12 | 1.00 |
| بروموكلوروديفلوروميثان (CClF 2 - Br ) | R-12B1 | 7.9 |
| رابع كلوريد الكربون (CCl 4 ) | R-10 | 0.82 |
| برومكلوروميثان ( CH2BrCl ) | هالون 1101 | 0.12 |
| أكسيد النيتروز ( N2O ) | R-744A | 0.017 |
| الألكانات ( البروبان ، الأيزوبيوتان ، إلخ.) | 0 | |
| الأمونيا ( NH3 ) | R-717 | 0 |
| ثاني أكسيد الكربون (CO2 ) | R-744 | 0 |
| النيتروجين ( N2 ) | R-728 | 0 |
مراجع
- ↑ إمكانية استنفاد الأوزون وزيادة نسبة الكلور في بدائل مركبات الكلوروفلوروكربون
- ↑ هورويتز، مارغريت م.؛ فليمنغ، إريك ل.؛ نيومان، بول أ.؛ لي، فينغ؛ ملاور، إيلي؛ كادي-بيريرا، كارين؛ بيلي، روشيل (2015). "استنزاف الأوزون بواسطة مركبات الهيدروفلوروكربون" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 42 (20): 8686-8692 . Bibcode : 2015GeoRL..42.8686H . doi : 10.1002/2015GL065856 . hdl : 11603/26727 .
- ↑ المواد المستنفدة للأوزون ، وكالة حماية البيئة الأمريكية، 15 فبراير 2013، مؤرشفة من الأصل في 16 يناير 2008 ، تم استرجاعها في 1 أكتوبر 2015
روابط خارجية
- استنزاف طبقة الأوزون