Озонные дыры и гибель человечества

Фреоны появились на свет еще в 20-е годы. До этого в холодильных установках и кондиционерах использовали аммиак и сернистый газ. Но работать с ними было очень сложно. Во-первых, они сильно токсичны. Во-вторых, вызывают активную коррозию металлов. Аммиак к тому же и опасен. Поэтому, естественно, начались поиски других веществ. Такие вещества были найдены. Они не горючи, малотоксичны и не обладают неприятным запахом. Долгие годы все было хорошо, пока специалисты по химии атмосферы не пришли к мысли, что избыток фреонов в атмосфере (в том числе и в стратосфере) может вызывать разрушение озонного слоя. Эти опасения оказались настолько убедительно аргументированными, что в США еще с 1958 года начали сворачивать технологии с применением фреонов. Но об этом несколько позднее. Вначале приведем количественные сведения о фреонах, включая некоторые справочные данные.

Фреоны — это химические вещества, производные от метана, этана и циклобутана. В этих соединениях содержится хлор или фтор или оба этих элемента. Таким образом, фреоны являются хлорфторпроизводными указанных выше химических соединений. Технологические названия различных фреонов отличаются от их химических названий. Существует обоснованная системы их обозначений, в которой учтены основные свойства каждого типа фреонов и их химическое строение. Обозначают их буквой F (в отечественной литературе — буквой Ф), к которой добавляется двух- или трехзначное число. Числа отражают химическое строение данного типа фреона. Последняя цифра (число единиц) означает, сколько в молекуле содержится атомов фтора. Предпоследняя цифра означает количество атомов водорода (но увеличенное на один атом). Предпоследняя цифра — это число десятков. Третья с конца цифра, то есть число сотен, означает, сколько в данном химическом соединении имеется атомов углерода. Но здесь число атомов уменьшено на единицу. Кроме буквы F (Ф) и указанных цифр добавляются и буквы. Буквы «а», «в» и «с» добавляются к цифрам в том случае, если химические вещества представляют собой несимметричные изомеры. Если же вещества являются бромпроизводными, то добавляется буква «в», после которой записывается число, равное количеству атомов брома в соединении.

Хотя фреоны малотоксичны, все же при высокой концентрации их токсичность опасна. Разные фреоны обладают различной токсичностью. По классификации, действующей в США, все фреоны, в зависимости от токсичности, поделены на 6 классов. Фреоны классов 1-й и 2-й наиболее токсичны. К 3-му классу отнесены фреоны Ф-10 и Ф-20. Если их объемная концентрация достигает 2–2,5 %, то уже через час наступают тяжелые поражения или даже возможно наступление смерти. Фреоны 4-го класса менее токсичны. К этому классу относятся фреоны Ф-30 и Ф-160. При такой же объемной концентрации (2–2,5 %) вредное их действие проявляется только через 2 часа. Фреоны более высоких классов менее токсичны. Так, фреоны Ф-11, Ф-113, Ф-142, Ф-143, Ф-170, Ф-22 отнесены к 5-му классу. Если их объемная концентрация достигает 20 %, их токсичность проявляется только спустя 2 часа после начала их действия на человека. Наименее токсичные фреоны (Ф-12, Ф-13, Ф-23, Ф-115) отнесены к классу 6-му. Эти фреоны даже при концентрации больше 20 % в течение двух часов не вызывают токсичного действия.

У нас используются другие нормативы на вредность фреонов. Допустимыми концентрациями в воздухе считаются следующие. Для фреона Ф-11 это 200 мг/м³, для Ф-12 — 6000, для Ф-22 — 300 мг/м³. Допустимая концентрация в воздухе для фреона Ф-253 составляет всего 1 мг/м³, поскольку он очень токсичен. Наименее токсичен фреон Ф-С 318. Это октафторциклобутан. Для него допустимая концентрация в воздухе не ограничена, то есть не нормируется.

Как известно, фреоны используются не только в холодильных установках, но и в качестве распылителя (пропеллента) в аэрозольных упаковках. Здесь также все начиналось не с фреонов. Вначале, в 30-е годы, для этих целей использовали пропан в сжиженном состоянии или же смесь пропана с бутаном. Но эти газы очень огнеопасны, поэтому производство аэрозольных упаковок (баллонов) на их основе вскоре было прекращено. С открытием фреонов они стали успешно и во все больших количествах использоваться для этих целей. Использование фреона (Ф-12) в США для производства аэрозольных упаковок для уничтожения насекомых началось с 1941 года. Затем это новшество быстро распространилось на весь мир. Приведем перечень веществ, которые выпускаются в аэрозольной упаковке. Это: лаки, краски, освежители воздуха, полирующие и чистящие составы, инсектициды, репелленты, парфюмерно-косметические товары (лаки, шампуни, брильянтины, кремы, духи, одеколоны), технические продукты для промышленного использования — смазки для пресс-форм, эмульсии для охлаждения режущего инструмента, медицинские препараты, пищевые продукты (кремы, сбивные сливки, сиропы, соусы, заправки для салатов и многое другое). Фреоны также используют для приготовления вспенивающего средства при производстве пенопластов.