No dia 16 setembro de 2017 fez 30 anos que foi assinado o Protocolo de Montreal. Nesses 25 anos em que atuo como professor de refrigeração a preocupação com o recolhimento e substituição dos fluidos refrigerantes nocivos à camada de ozônio sempre se fez presente. Nessa postagem vou comentar um pouco sobre as estórias por trás da descoberta da correlação entre a presença de CFCs na estratosfera e a destruição da camada de ozônio e por trás da assinatura do famoso protocolo.
Assista o vídeo de assinatura do Protocolo de Montreal
Entrevistas realizadas sobre o Protocolo de Montreal
https://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/facts/SH.html
A estratosfera é a região da atmosfera compreendida entre 10 e 50 km de altitude onde se concentra uma fina camada de ozônio (O3). Na pressão atmosférica de 101 kPa essa a camada teria apenas 3 mm de espessura. Isso não a impede de filtrar a maior parte da radiação ultravioleta do Sol. O excesso de radiação ultravioleta pode ampliar a incidência de câncer de pele, cataratas e imunodeficiências. Também pode prejudicar colheitas e ecossistemas aquáticos.
A seguir tem-se a proporção das camadas da atmosfera em relação ao diâmetro da Terra. A estratosfera está situada entre 10km e 50km.
Paul Crutzen, Mario Molina e Sherwood Rowland foram os primeiros cientistas que demonstraram o processo de formação e decomposição do ozônio na atmosfera. Também provaram que existia uma correlação estatística entre a redução da camada de ozônio e a liberação dos clorofluorcarbonos (CFC’s). Os CFCs – sintetizados em 1928 – eram até então considerados substâncias seguras e por isso utilizados sem restrições pela indústria de refrigeração de todo mundo. Essa descoberta rendeu aos três cientistas o Prêmio Nobel de Química no ano de 1995.
Quando os CFCs atingem altitudes acima de 25km, onde a incidência de radiação ultravioleta é mais intensa, suas moléculas são decompostas em formas químicas mais reativas, liberando átomos de cloro (Cl). O Cloro reage com as moléculas de ozônio em uma reação em cadeia liberando Cl – O e Cl2.
Figura – Reação sofrida pelo ozônio e CFC na estratosfera.
Em 1987 foi assinado o Protocolo de Montreal, que determinou que a produção dos CFC’s deveria cessar gradualmente. Para substituir os CFCs novos fluidos foram desenvolvidos.
Os CFCs tinham como representantes mais importantes os R12 e o R11. O R11 era muito utilizado como agente expansor de espuma e foi o primeiro a ser proibido porque possuía 3 átomos de cloro em sua composição (CCl3F).
Os HCFCs têm como representantes o R22, o R401A, o R409A, o R401B, o R402A, o R408A, o R402B. Já os representantes mais comuns dos HFCs são o R134a, R404a, R507, R407C e R410A.
A fórmula química do fluído HFC-134a é C2 H2 F4 .O 1 representa o número de átomos de Carbono menos 1. Logo, há 2 átomos de carbono. Três (3) é o número de Hidrogênio mais 1, logo há 2 átomos de Hidrogênio. Quatro (4) é o número de átomos de flúor. Da mesma forma, o R022, que tem fórmula química: C H Cl F2 . O algarismo 0 (zero) representa o número de Carbono menos 1. O algarismo 2 representa o número de Hidrogênio mais 1. Finalmente o último algarismo 2 representa o número de átomos de Flúor.
A maioria das aplicações domésticas e comerciais leves passou a usar o R134a. O CFC-11 foi substituído pelo HCFC-141b como agente expansor de espuma.
Alguns fluidos criados inicialmente para substituir os CFCs posteriormente tornaram-se vilões porque descobriu-se que eles também contribuíam para aumentar o Efeito Estufa. O potencial de aquecimento global é definido pelo indicador GWP – global warming potential. O potencial de destruição da camada de ozônio é definido pelo indicador ODP – ozone depletion potencial.
Uma nova família de fluidos refrigerantes que surgiu nos últimos anos é a dos Hidro Flúor Oleofinas. Entre estes novos fluidos têm-se o HFO-1234yf e o HFO-1234ze.
A preocupação com o Efeito Estufa tem levado a indústria da refrigeração a usar cada vez mais fluidos considerados naturais como a Amônia e o CO2.
Artigo de Sârbu e Bancea (2009) – Environment global protection on the refrigerants polution
O ex-vice presidente dos Estados Unidos da América – Al Gore – tem divulgado mundo afora a importância de se adotar medidas para reduzir o nível de liberação de CO2 na atmosfera. No filme “Uma Verdade Inconveniente” é possível aprender mais sobre o assunto.
Depois de 30 anos de esforços mundiais é importante avaliar até que ponto a redução da produção dos CFCs e HCFCs tem contribuído para a recuperação da camada de ozônio.
Para Paul A. Newman que é cientista da NASA: “De 2000 a 2013, os níveis de ozônio cresceram 4 por cento em latitudes norte a cerca de 30 milhas (48 kms) de altura”.
Mas outras pesquisas em andamento mostram que tem-se o risco de novas ameaças por causa do uso generalizado de produtos químicos não proibidos pelo tratado.
Para o cientista David Rowley do University College London , quantidades crescentes de DCM (dicloro-metano) utilizado na fabricação de PVCs estão vazando na estratosfera e são potenciais destruidores do ozônio.
Podemos nos perguntar: Que outras substâncias também afetam a camada de ozônio? Que outras medidas de proteção serão necessárias? Temos que ficar atentos, porque apesar de todos os esforços e da união mundial em torno desse assunto, os esforços ainda podem não ser suficientes.
Analisando essas três décadas é possível inferir que o Protocolo de Montreal tornou-se um modelo para futuras negociações com o objetivo de promover a redução do aquecimento global.
Aprenda mais sobre esse assunto:
Protocolos de Montreal e Kyoto: pontos em comum e diferenças fundamentais
http://www.dominiopublico.gov.br/download/teste/arqs/cp038842.pdf
http://www.ufrgs.br/srm/ppgsr/publicacoes/Dissert_JulianaDallarosa.pdf
Sinais de recuperação da camada de ozônio
Celebrating 25 years of the Montreal Protocol
Discurso do prof. Molina ao receber Prêmio Nobel em 1995
Programa Brasileiro de eliminação dos HCFCs – Etapa 2
Fluidos Naturais em sistemas de refrigeração comercial
Os HFCs e o Protocolo de Montreal
Environment global protection on the refrigerants polution
Artigo de Mario Molina sobre camada de ozônio
Global warming caused by chlorofluorocarbons, not carbon dioxide, new study says
Ozone depletion: Uncovering the hidden hazard of hairspray
Ozone Layer Depletion – Causes, Effects and Solutions
Cientistas afirmam que camada de ozônio está se recuperando
Saving the ozone layer is warming the planet but it can be fixed
Aplicação e destinação de fluidos refrigerantes
Destruição da camada de ozônio
Destruição da camada de ozônio
Economia de Energia com CO2 (2)
Camada de ozônio dá Prêmio Nobel
Entrevista com Mário Molina sobre aquecimento global
Pesquisa sobre concentrações atuais de CFC-11 e CFC-12 em áreas rurais
New Theories and Predictions on the Ozone Hole and Climate Change – Qing-Bin Lu
Ozone Layer Depletion and Its Effects: A Review
The ozone depletion phenomenon
Protection of the Ozone Layer: A Comment on the Montreal Protocol por Ivor Elrifi
Using Simple Linear Regression to Assess the Success of the Montreal Protocol
20 anos de declinio da camada de ozônio
E para polemizar um pouco:
Luiz Carlos Baldicero Molion – A química do buraco de ozônio em debate
http://libertesuamente13.blogspot.com.br/2014/03/a-grande-farsa-da-camada-de-ozonio.html
http://www.umaoutravisao.com.br/secoes/Artigos%20Gerais/VerdadeSobreOzonio.htm
http://www.geoambiente.ufba.br/Arquivos%20extras/Textos/contra-tese%20do%20CFC.doc
VANESSA MARTINS SARRO OS MECANISMOS DA GOVERNANÇA GLOBAL PARA PROTEÇÃO DA CAMADA DE OZÔNIO
Durante uma reunião sobre o clima na Casa Branca em 1997, Rowland questionou: “Não é uma responsabilidade dos cientistas, se você acreditar que você tenha encontrado algo que pode afetar o meio ambiente, não é sua responsabilidade fazer algo a respeito, o suficiente para que a ação realmente aconteça?”. “Se não formos nós, quem? Se não for agora, quando?”, perguntou ele.
Descrição da descoberta sobre o buraco da camada de Ozônio – Atualidades em Química
http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc02/atual1.pdf
https://periodicos.ufsm.br/cienciaenatura/article/download/13221/pdf
http://www.faepanet.com.br/faepa-admin/anexos/revista_pararuaral.pdf
https://fakeclimate.files.wordpress.com/2013/04/mc-c-2.pdf
Atenciosamente,
Prof. Jesué Graciliano da Silva
jesuegraciliano 