知识百科 氟利昂史浮沉
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氟利昂史浮沉
提起盛极一时的“英雄”氟利昂，人们都知道它是被判“死刑”而行将就木的“罪犯”。它为什么会从英雄成为罪犯呢？
氟利昂是氯氟烃类物质的总称，例如电冰箱里用的二氯二氟甲烷（F-12）就是其中最重要的一种。
1930年，美国杜邦公司根据工业发展和人类生活的需要研制出了二氯二氟甲烷。它的主要研制者是托马斯·米格莱（1889～1944）。由于它是一类无色、无味、性质稳定、不燃烧、无腐蚀性、易被液化和无毒性（即使误食也不会中毒）的气体物质。所以一问世就凭借这些优良性质而被人们广泛用于空调器和电冰箱的制冷剂，火箭、喷气式飞机的推进剂，各种气雾剂产品（如喷发胶、杀虫剂）的抛射剂，高精密度的机械部件和半导体产品的清洗剂，各种发泡塑料制品、硬质薄膜、软垫家具等的发泡剂。一句话，它是推进工业和人类生活现代化的“幕后英雄”，曾对科技、工业、人类生活水平的提高，发挥了巨大的作用。
然而，正在人们大量制造并使用氟利昂的时候，科学家们却在20世纪70年代发现，它会大范围地破坏臭氧，如果不加限制地继续大量使用，将会给人类带来巨大的生存灾难。
原来，在距地球表面20多千米的同温层中，有一约厚10千米的臭氧层会被它破坏。臭氧在大气中的体积含量不足两百万分之一，如果把它们全部均匀地覆盖在地球表面，厚度仅为2.8毫米。不过，就是这一薄薄的臭氧层，却吸收了太阳辐射光中99%以上的紫外线，使其基本上不能到达地面，从而保护了地球上的万物生灵。雷雨过后的空气格外清新的一个原因，就是由于雷电让一部分氧变成了具有漂白和杀菌功能的臭氧。如果臭氧层遭到破坏，来自太阳的紫外线这一“无形杀手”就会长驱直人。科学家的测算证实，如果大气中的臭氧减少1%，射到地面的紫外线就要增加2%，人患皮肤癌的发病率则增加约4%。一些科学家认为，臭氧层变薄还会损坏人的免疫系统，使患白内障和呼吸道疾病的人增多；损害海洋生物；阻止植物的叶、茎生长；还会导致温室效应，从而使海平面升高，沿海低地的城市变成汪洋，沃土变为荒漠……
那么，氟利昂这个罪犯是如何具体破坏臭氧层的呢？由于氟利昂性质稳定，不能在低空中分解，所以就飘浮升入同温层，在紫外线的作用下，其中的氯原子被分解游离出来。氯原子能夺去臭氧分子中的1个氧原子，使由3个氧原子组成的臭氧分子变成普通由两个氧原子组成的氧分子，从而丧失其吸收紫外线的能力。1个氯原子能这样“连续作案”——破坏近10万个臭氧分子！而且，一旦进入大气，氟利昂类物质可以在那里滞留100年！基于上述认识，加之20世纪80年代世界氟利昂产量每年高达100万吨，再这样继续下去，总有一天臭氧层将会被破坏殆尽，使整个地球表面直接袒露在强烈的紫外线之下。这显然是一个足以毁灭地球的，可以同全球核大战相比拟的大悲剧。
氟利昂的罪犯面目真正大暴露，是在20世纪下半叶。1984年英国科考队首先在南极上空发现了被它破坏了臭氧后形成的空洞，其面积与美国国土相当，这一发现立即使全世界感到震惊。北极与第三极——青藏高原上空的情况同样令人担忧。还有人认为，全球臭氧层都受到了损害。美国宇航员还用资料表明，自1969年以来，横跨美国、加拿大、日本、中国、前苏联、西欧等的广阔地带上空的臭氧层也已减少了约3%。
在“危机”面前，世界各国迅速采取了行动。国际社会多次召开会议商议对策，并先后签署了《保护臭氧层维也纳公约》、《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》等。联合国大会还通过决议，确定每年的9月16日为“国际保护臭氧层日”。不少国家都在研制氟利昂的代用品上狠下工夫。例如，当年发明氟利昂的杜邦公司，又率先研制出其代用品SUVA新型制冷剂——用它造出的“无氟冰箱”，对臭氧的破坏比氟利昂减少98%。当然，只有制冷剂和发泡剂都被替代的才是无氟冰箱——如果只有制冷剂被替代，则是假无氟冰箱或半无氟冰箱。中国政府则规定，从2007年7月1日起，全面禁止氟利昂等损害臭氧层的物质的消费，但原来使用的“有氟”设备仍可继续使用。但是，2007年9月22日，联合国环境规划署在加拿大蒙特利尔宣布，来自世界上191个国家和地区的代表一致同意，在2030年全世界都要彻底停止生产和使用氢氟氯烃。
不过，即使氟利昂被“绳之以法”，但要恢复已遭破坏的臭氧层的“元气”，也要等到21世纪中叶。氟利昂这一当年的“英雄”、今日的“罪犯”，就这样给人类带来了灾难，说明大自然对人类的报复就是这样残酷无情！
氟利昂从“座上客”成为“阶下囚”的历史值得人们深思。这一方面要求我们增强环保意识，以避免滥用这类物质造成恶果。另一方面也可以看出，人类对自然界的认识的确是一个由浅人深、由表及里的过程。类似的例子还有下面一个。
人们在20世纪70年代开始在汽油中加入一种叫MTBE的添加剂，以取代原来在汽油中加的、对人体有害的铅。MTBE能使汽油更有效燃烧且减少空气污染，所以按理说是一种环保产品。但它却易溶于水且易从加油站的地下油罐中泄露。在美国加利福尼亚州。MTBE污染已迫使供水商关闭了很多县的水井。美国地质勘探局2000年一次取样调查，在14%的饮水中发现了MTBE。1993年3月，克林顿政府宣布禁止使用MTBE。但目前还没有什么省钱的办法清除这种物质。于是这一“环保产品”又从“英雄”沦为“罪犯”。
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