Freony a jejich vliv na životní prostředí

Freon je triviální označení sloučenin ze skupiny halogenderivátů, které obsahují minimálně 2 typy halogenových substituentů, přičemž jedním je fluor (F). Jedná se o neoficiální název pro skupinu chemických sloučenin známých jako chlorfluorokarbony (CFC) a hydrochlorofluorokarbony (HCFC). Jsou to organické sloučeniny, které obsahují atomy uhlíku, chlóru, fluoru a někdy i vodíku.

Historie freonu, přesněji freonů, nesahá až do tak dávné minulosti. Freon je označení pro celou skupinu sloučenin halogenderivátů. Dnes jich známe více než 40. Z chemického hlediska hovoříme o sloučenině etanu a metanu, která je využívaná jako chladivo v různých zařízeních. Její hlavní schopností je rychlé ochlazení teplého vzduchu.

Použití freonů

Freony se používaly jako chladiva v chladničkách, klimatizacích, tepelných čerpadlech a jiných chladicích systémech. Po jeho objevení způsobil v „ledničkovém průmyslu“ šílenství. Jeho úkolem byla i je absorpce tepla během procesu odpařování a jeho uvolňování při kondenzaci, zjednodušeně plní úlohu chladiva.

Freony mají kapalné nebo plynné skupenství, dlouhou životnost, nízký bod varu a jsou silně prchavé. Freon najdeme nejčastěji v ledničkách, klimatizacích, ale také v hasicích přístrojích, stavebních materiálech (např. barvy a laky ve formě sprejů, používá se i při výrobě polyuretanové pěny), svoje využití si našel i ve farmaceutickém a kosmetickém průmyslu.

Dnes má ledničku snaď každý, proto je právě tento spotřebič v souvislosti s freonem diskutovaný nejvíc.

Čtěte také: České supermarkety a bio

Škodlivé účinky na životní prostředí

Avšak v 70. a 80. letech 20. století bylo zjištěno, že freony mají škodlivé účinky na životní prostředí. Jelikož jsou velmi stabilní a nejsou snadno rozložitelné, mohou se vypařovat a dostat do vyšších vrstev atmosféry, kde reagují s ozonovými molekulami a přispívají k jejich rozpadu.

Jak jsme už uvedli, freony patří k velmi silně prchavým látkám, které však mají dlouhou životnost. Pod vlivem UV záření se molekuly freonů přemění na chlor, ten zase v kombinaci s kyslíkem vytvoří oxid chlorný. No a tato látka má devastační vliv na ozónovou vrstvu Země, která se neustále zmenšuje.

Chemické látky freony se ve dvacátém století ve velkém měřítku používaly v chladicích zařízeních, jako hasicí prostředky, ale i jako hnací médium ve sprejích. Před 50 lety, 25. září 1974, ale upozornila trojice vědců Mario Molina, Sherwood Rowland a Paul Crutzen na negativní účinky freonů ve vztahu k ozonové vrstvě. Roku 1995 za to získali Nobelovu cenu za chemii - jejich práce vedla k záchraně bezpočtu lidských životů.

Důsledky oslabení ozonosféry

Důsledky oslabení ozonosféry jsou nedozírné. Uvádí se, že její oslabení o 10 % by mělo za následek vzrůst výskytu rakoviny kůže o 2 mil. případů za rok, vzrůst výskytu melanomu o 65 tis. případů za rok, poškození zrakových a nervových buněk, poškození funkce nukleových kyselin, likvidaci mikroorganismů, a tím nabourání potravinových řetězců atd.

V důsledku působení freonů a dalších látek docházelo k úbytku ozonu, který se každý rok prohluboval a v roce 1985 už činil téměř 50 procent. „Bez ozonové vrstvy by na zemský povrch dopadalo příliš mnoho škodlivého UVB záření. To by byla špatná zpráva. Zvýšené vystavení ultrafialovému záření může způsobit rakovinu kůže a oční zákal, poškodit plodiny, rostliny a mikroorganismy a ovlivnit ekosystémy a potravní řetězce,“ popsala důsledky této hrozby Organizace spojených národů.

Čtěte také: Jak podporovat projekty

Montrealský protokol

V souvislosti s tím byla vytvořena mezinárodní dohoda známá jako Montrealský protokol, která se zavázala k postupnému fázi-outu a omezení používání freonů. Tyto kroky vedly během pouhých několika let k výraznému snížení produkce freonů, protože rizika spojená s úbytkem stratosférického ozonu přiměla mezinárodní společenství ke vzájemné spolupráci.

V březnu 1985 tak byla podepsána Vídeňská úmluva o ochraně ozonové vrstvy. Na ni o dva roky později navázal Montrealský protokol o látkách, které poškozují ozonovou vrstvu, a která zahrnuje 96 nebezpečných látek, jež se podle vědců na poškozování podílejí.

Státy komunistického bloku Montrealský protokol nepodepsaly rovnou, přistupovaly k němu postupně. Československo se přidalo roku 1991. Podle analýz z roku 1997 nemělo velký problém závazky splnit: spotřeba CFC (takzvaných tvrdých freonů) v roce 1986, který je brán za výchozí rok pro omezení ve výrobě a spotřebě, činila totiž v Československu jen 5500 tun. Už do roku 1995 se podařilo spotřebu těchto látek významně omezit.

Náhrady freonů

Freon R 22 v ledničkách nahradil freon R-410A a látky jako amoniak, pentan, tetrafluoretan a izobutan (nazývaný také jako metylpropan). Všechny tyto látky nepředstavují riziko v rámci zmenšování ozonové vrstvy. Na druhé straně však přispívají ke globálnímu oteplování.

Nejnověji se pozornost upíná na fluorované uhlovodíky, které měly dosud využití především jako náhrada freonů. Letos v lednu Evropský parlament (EP) velkou většinou přijal dvojici nařízení o snížení emisí fluorovaných plynů a látek škodlivých pro ozonovou vrstvu v atmosféře. Fluorované uhlovodíky se řadí mezi fluorované skleníkové plyny, označované také jako F-plyny, které mohou přispívat ke globálnímu oteplování až tisícinásobně více oproti stejnému množství oxidu uhličitého.

Čtěte také: Dávkování lignohumátu v ekologickém zemědělství

Fluorované uhlovodíky by měly z evropské výroby zcela vymizet do roku 2050, do té doby budou postupně nahrazovány v oblastech, kde je to technicky a ekonomicky proveditelné - například v tepelných čerpadlech nebo klimatizacích. Ačkoliv na ozonovou vrstvu mají fluorované plyny méně škodlivý dopad než freony, jsou považované za silné skleníkové plyny.

Neustálý tlak na používání chladiv s nízkým GWP vede k vývoji nových chladiv či využívání tzv. přírodních chladiv s nízkým GWP. Např. pro auta bylo vyvinuté nové chladivo R1234yf s velmi nízkým GWP. Vrací se již dříve zmiňovaný amoniak (čpavek), který přes svou toxicitu a korozivitu má ve vhodném uspořádání a zvláště pro větší instalace předpoklad být velmi šetrným chladivem k životnímu prostředí (bez vlivu na ozónovou vrstvu, bez vlivu na klima).

Recyklace a likvidace

Ledničky, a to jak ty starší, ale i novější, nepatří do komunálního odpadu ani do lesa! Svépomocné rozebírání těchto spotřebičů také nepatří k bezpečným a také rozumným činnostem. V jedné ledničce se nachází cca 400 gramů freonu. Toto množství má na ozonovou vrstvu stejně negativní účinek jako 4 tuny oxidu uhličitého či 20 000 projetých kilometrů.

Výkupci starých ledniček, kteří zajišťují jejich bezpečnou likvidaci, tvrdí, že jedna správně zlikvidovaná lednička udělá pro přírodu stejně dobrou službu jako stovka stromů během 4 let jejich života.

V roce 2010 se u nás v rámci zpětného odběru sebralo přes 360 tisíc kusů starých ledniček a jiných přístrojů chlazení. Důvodem, proč je o ně takový zájem, jsou freony (CFC) obsažené v chladicích systémech. Uniknou-li do ovzduší, vážně ohrožují ozonovou vrstvu Země.

Současná legislativa již zakazuje používání freonů, takže v moderních lednicích již najdeme jiné látky. Ve starších zařízeních, které končí na sběrných dvorech, se však chlorované uhlovodíky stále vyskytují.

Největší množství tzv. freonů je v samotném chladicím systému lednice, odkud se odsává do podtlakových nádob. Menší podíl CFC je v PUR pěně, která slouží ve stěnách lednice jako izolant. V našich podmínkách se nashromážděné freony většinou odesílají do spalovny nebezpečného odpadu SPOVO společnosti Sita v Ostravě, která disponuje dostatečně kvalitní technologií pro jejich spalování.

Lze je však také recyklovat - to však umí jen v Německu.

Tabulka: Vliv freonů a náhradních látek na životní prostředí

tags: #freony #vliv #na #životní #prostředí

Oblíbené příspěvky:

• Chemie a environmentální inženýrství: studium v Česku
• Nový systém Door to Door v Humpolci
• Historie a význam Dne přírody
• Oslava zasněžené přírody
• Lhota u Vsetína a Vesnice roku