Ozonlagsnedbrydende stoffer

Jordens atmosfære består af forskellige luftarter, hvor ozon er en af dem. Atmosfæren består af tre lag: troposfæren, stratosfæren og mesosfæren. Troposfæren befinder sig fra 0 til 15 km over jordens overflade. Stratosfæren ligger mellem 15 - 50 km over overfladen, og over 50 km fra jordens overflade befinder mesosfæren sig.

Det er i stratosfæren, at der findes de største mængder ozon. Den største koncentration findes i en højde af 15 og 35 km over jorden. Hvis al ozon blev samlet ved jordoverfladen, ville den fylde tre-fire millimeter.

Hvorfor behøver vi ozonlaget?

Ozonlaget er vigtigt for livet på jorden, fordi det absorberer den farlige kortbølgede ultraviolette stråling fra solen. Ultraviolet stråling er farlig, fordi den skader planter og dyr. Observationer har vist, at i perioder, hvor ozonlaget er nedbrudt, stiger den ultraviolette stråling ved jordens overflade. Det kan medføre hyppigere forekomst af hudkræft og øjenskader, en svækkelse af immunsystemet hos mennesker og dyr, en reduceret plantevækst på landjorden, og reduceret dyreliv i havet.

Ozonlaget bliver tyndere

Ozonlagets tykkelse har en naturlig variation i løbet af året, men målinger har vist, at ozonlagets tykkelse generelt er blevet tre procent tyndere over det meste af jorden i perioden fra 1964 til 1998. På vore breddegrader er det blevet ca. otte procent tyndere, og særligt over Sydpolen står det slemt til. Her er der i vintermånederne målt op til 75 procent reduktion i ozonlaget - forskerne taler om huller i ozonlaget. Også over Nordpolen er der ozonhuller.

Hvordan dannes ozonlaget?

Ozon dannes i atmosfæren, når kortbølget ultraviolet lys fra solen får iltmolekyler (O2) til at dele sig i iltatomer (O), som derefter genforener sig med ilt til ozon (O3). Ozon både dannes og nedbrydes naturligt ved solens stråling. Den naturlige dannelse og nedbrydning af ozon var før i tiden i ligevægt.

Hvordan nedbrydes ozonlaget?

Menneskets udslip af ozonlagsnedbrydende stoffer har forstyrret den naturlige balance, så den hastighed, hvormed ozonen nedbrydes, overstiger den hastighed, hvormed der dannes nye molekyler. Nedbrydningen er mere udtalt under visse betingelser. Disse er for eksempel til stede i de arktiske områder ved forårstid.

Når solens stråler nedbryder de ozonlagsbrydende stoffer, frigøres der for eksempel chloratomer (Cl), som reagerer med ozon og danner ilt (O2) og chlormonooxid (ClO). Chlormonooxiden vil herefter reagere med et frit iltatom, så der dannes et frit chloratom og et frit iltmolekyle. Processen betyder, at et chloratom kan nedbryde en stor mængde ozon, før det bliver gjort inaktivt. Ved tilsvarende reaktioner kan også nogle kemiske stoffer, der indeholder brom (Br), nedbryde ozonlaget.

En vigtig del af den økonomiske vækst i 60’erne og 70’erne var den rivende udvikling i den kemiske industri. Der blev opfundet i tusindvis af stoffer og materialer. Blandt de nye kemiske stoffer på verdensmarkedet var en gruppe, som kaldes halogenerede kulbrinter, som er karakteriseret ved at bestå af et eller flere kulstofatomer med et eller flere chlor-, fluor- og/eller brom-atomer tilknyttet.

Den mest udbredte gruppe af halogerende kulbrinter, CFC’erne (freon), er blevet brugt som kølemiddel i køleskabe, drivgas i spraydåser, opskumningsmiddel af plastskum, opløsningsmiddel m.m. Et andet eksempel på et stof, der nedbryder ozonlaget, er pesticidet methylbromid, som blandt andet bruges i tomatgartnerier.

I begyndelsen af 1970’erne begyndte man at diskutere, hvorvidt CFC-erne kunne medvirke til at nedbryde atmosfærens ozonlag. Denne bekymring har siden vist sig at være berettiget. I 1980’erne skærpedes både internationalt og i Danmark indsatsen for at begrænse udslippet af stofferne.

Det internationale regulering sker i Montreal Protokollen, der i dag omfatter syv grupper af ozonlagsnedbrydende stoffer: CFC-er, haloner, tetrachlormethan, 1,1,1-trichlorethan, HBFC-er, HCFC-er og methylbromid. De industrialiserede lande har stoppet for brugen af fem af disse stofgrupper, mens forbruget af HCFC-er og methylbromid snart vil være afviklet. Udviklingslandene er kun lige begyndt afviklingen.

CFC-er (chlorfluorkulbrinter)

Stofferne har været benyttet som kølemiddel  i spraydåser, ved produktion af plastskum, til kemisk rensning, affedtning og til laboratorieanalyser. I EU-landene må CFC-er efter 1.1. 1995 kun benyttes til laboratorieanalyser og medicinske produkter. For udviklingslandenes vedkommende den 1.1. 2010.

Haloner

Haloner har primært været anvendt i brandslukningsudstyr. Ifølge Montreal Protokollen skulle alle industrialiserede lande standse for produktion og import af nye haloner fra den 1. januar 1994. I Danmark må haloner kun benyttes i fly

Tetrachlormethan (tetrachlorkulstof)

Stoffet har været anvendt som opløsningsmiddel og til laboratorieanalyser. Siden 1. januar 1995 må tetrachlormethan i EU-landene kun benyttes til laboratorieanalyser. De industrialiserede lande under Montreal Protokollen fik samme regler fra 1. januar 1996.

1,1,1-trichlorethan

Stoffet er blevet anvendt som opløsningsmiddel og til laboratorieanalyser. Siden 1. januar 1996 må 1,1,1-trichlorethan kun benyttes til laboratorieanalyser i de industrialiserede lande under Montreal Protokollen.

HBFC-er (hydrobromfluorkulbrinter)

Stofferne har ikke været ret meget benyttet i de nordiske lande. Siden 1. januar 1996 har det været forbudt at anvende HBFC-er.

HCFC-er (hydrochlorfluorkulbrinter)

Da CFC-er blev forbudt, blev de delvist erstattet af HCFC-er som kølemidler, ved produktion af plastskum, som opløsningsmidler ved kemisk rensning, og i spraydåser. Montreal protokollen omfatter i dag ca. 40 forskellige HCFC-er, hvoraf kun et lille antal er i brug. For at opfylde de internationale forpligtelser skal landene under Montreal Protokollen afvikle deres brug af HCFC-er i de kommende år. I Danmark er brugen af HCFC generelt forbudt.

Methylbromid

Mythylbromid anvendes til skadedyrsbekæmpelse i jord, korn, frugt, gamle bygninger m.v. Verdens samlede anvendelse af stoffet er forøget med mere end fem procent om året i de sidste par år - hovedsageligt som et resultat af et øget forbrug i udviklingslandene. Stoffet virker mere ozonlagsnedbrydende end for eksempel HCFC-er.  Alle landene under Montreal Protokollen skal afvikle brugen af stoffet. I Danmark har det været forbudt at bruge methylbromid siden 1998.

Opløsningsmidler

CFC-er, tetrachlormethan og 1,1,1-trichlorethan blev tidligere benyttet som opløsningsmidler til forskellige formål. Til kemisk rensning anvendes nu tetrachlorethylen (perchlorethylen), vand eller kulbrinter. Til affedtning af forskellige metaldele er vandbaserede systemer eller kulbrinter de mest almindeligt benyttede. Til rensning af elektroniske komponenter vælges andre løsninger, herunder vandbaseret rensning, rensning med alkohol, eller ingen rensning overhovedet på grund af nye produktionsmetoder. Valg af metode afhænger af de komponenter, der skal renses, og behovet for rensning.

Køling og luftkonditionering

CFC-er til køleudstyr i husholdninger, kommerciel og industriel afkøling, varmepumper og air condition bliver afløst af ammoniak, kulbrinter, CO2 og HFC-er. 

Læs mere om kølemidler

Plastskum

Plastskum (oftest polyurethanskum) benyttes til isolering af køleskabe og frysere, fjernvarmerør, isoleringspaneler til kølehuse og bygningselementer, og til fremstilling af møbler og madrasser. CFC-er og HCFC-er som opskumningsmiddel er nu afløst af kulbrinter HFC-er eller CO2.

Brandslukning

Halon-1301 er blevet benyttet i fly, inden for militæret, i computerrum og skibe. Nye brandslukningssystemer anvender andre teknologier. Der drejer sig for eksempel om tidlig branddetektion, inerte gasser eller gasblandinger (argon, kvælstof og CO2) eller vandtåge. Til bærbare systemer er halon-1211 erstattet med CO2 eller pulverslukkere.

Skadedyrsbekæmpelse

Methylbromid har tidligere været anvendt til skadedyrsbekæmpelse i jord, korn, frugt, pelsværk, gamle historiske bygninger, skibe, fly m.v. Den mængde, der har været benyttet i Danmark, har altid været relativt lav. Methylbromid er erstattet af anden teknologi, herunder syntetisk substrat i stedet for jord i drivhuse, varmebehandling, integreret skadedyrsbekæmpelse og brug af andre kemikalier.

Det er generelt forbudt at anvende, sælge, importere og eksportere ozonlagsnedbrydende stoffer og produkter, der indeholder ozonlagsnedbrydende stoffer.

Brugen af ozonlagsnedbrydende stoffer reguleres i:

• Bekendtgørelse nr. 1386 af 25. november 2015 om visse ozonlagsnedbrydende stoffer
• Forordning 2024/2024 om stoffer, der nedbryder ozonlaget
• Montreal Protokollens bestemmelser

CFC og HCFC har især været benyttet i spraydåser, ved produktion af plastskum, som kølemiddel, til kemisk rensning, affedtning og til laboratorieanalyser. Haloner er blevet brugt i brandslukningsanlæg og methylbromid er blevet anvendt til desinfektion og som pesticid.

Læs mere om reglerne i vores faktaark