O que são os gases CFCs (Clorofluorcarboneto)

Revisão por Carolina Batista

Professora de Química

Os clorofluorcarbonetos (CFCs) são compostos químicos formados por três elementos: carbono (C), flúor (F) e cloro (Cl).

Estes compostos fazem parte da família dos haletos orgânicos e são sintetizados a partir de hidrocarbonetos pela substituição de átomos de hidrogênio por halogênios.

Existem vários compostos de CFCs e os representantes mais comuns são:

• CFC 11 – triclorofluorometano (CCl₃F)
• CFC 12 – diclorodifluorometano (CCl₂F₂)
• CFC 113 – triclorotrifluoroetano (C₂Cl₃F₃)

Os CFCs se tornaram popularmente conhecidos por causa do Freon, um conjunto de gases de refrigeração à base de clorofluorcarbonetos.

Triclorofluorometano (CCl3F) e diclorodifluorometano (CCl2F2).

Características dos clorofluorcarbonetos

As principais características desses compostos são as seguintes:

• São voláteis.
• São bons solventes.
• Possuem baixos pontos de ebulição.

Os halogênios ligados aos átomos de carbono tornam o composto mais volátil e menos reativo. Eram justamente essas as características buscadas pela indústria quando desenvolveram os CFCs em 1930, como uma alternativa mais segura em substituição à amônia e ao dióxido de enxofre.

As aplicações mais comuns dos CFCs foram para fins de refrigeração, expansor de espuma, propulsor de latas de spray e sistemas de incêndio.

Clorofluorcarboneto e a camada de ozônio

Embora não exista cloro em quantidades significativas na atmosfera, os CFCs aumentaram a presença desse elemento químico na camada de ozônio. A camada fica ao redor da Terra, na altitude aproximada de 15 a 20 km e é formada por gás ozônio (O₃).

Átomos de cloro e radicais livres são produzidos a essa altitude pela decomposição dos CFCs gerada por radiação ultravioleta, causando enormes prejuízos à camada de ozônio.

A preservação desta camada é fundamental para a conservação da saúde e a sobrevivência de todos os seres vivos, pois ela é responsável por ser uma barreira de proteção contra os raios ultravioleta emanados pelo sol.

Se a camada de ozônio não existisse, a vida na Terra seria extinta, pois os raios ultravioleta com incidência direta seriam fatais para os seres vivos.

Entre as décadas de 1940 e 1970 os clorofluorcarbonetos foram amplamente usados em diversos produtos, principalmente em versões de produtos em apresentação em spray, em aparelhos de ar condicionado e em gases de sistemas de refrigeração.

Entretanto, algum tempo depois, a partir dos anos 1970, foi descoberto que a emissão de clorofluorcarboneto na atmosfera era um dos grandes responsáveis pelo aumento do buraco na camada de ozônio.

Buraco na camada de ozônio

Nos últimos anos, a camada de ozônio tem sofrido grandes prejuízos em razão de alguns processos ligados ao crescimento e à modernização da sociedade.

Algumas substâncias utilizadas pelo homem são as causas da destruição progressiva que a camada vem sofrendo. A principal responsável por esse processo e pelo aumento do buraco são as emissões de clorofluorcarbonetos (CFCs).

Quanto maior for o buraco na camada de ozônio, maior será o prejuízo sofrido por todas as formas de vida na Terra. Isto acontece porque a diminuição da camada aumenta a incidência dos raios ultravioleta que atingem os seres vivos.

A parte mais escura da imagem indica a proporção do buraco na camada de ozônio.

Um dos problemas de saúde mais comuns relacionados à incidência de raios ultravioleta na Terra é o câncer de pele. A incidência da doença tem crescido em todo o mundo e, de acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), o crescimento dos casos deve receber atenção urgente para que sejam tomadas medidas de prevenção.

O número de novos casos de câncer de pele já ultrapassou a marca de 15 milhões por ano e, se o problema não for contido, deve aumentar ainda mais nos próximos períodos.

O buraco na camada de ozônio e o efeito estufa

O efeito estufa, ao contrário do que muitas pessoas podem pensar, é um fenômeno que ocorre naturalmente e que é fundamental para a manutenção da temperatura na Terra.

O efeito garante a retenção de uma parte do calor emitido pelos raios solares, o que mantém a atmosfera do planeta aquecida, garantindo a sobrevivência dos seres vivos.

Se o efeito estufa não existisse, quando os raios solares atingissem a superfície da Terra, eles retornariam ao espaço extraterrestre e o calor seria perdido.

Entretanto, para que o efeito estufa cumpra sua função e mantenha a vida saudável na Terra, é preciso que a temperatura seja mantida equilibrada.

Incidência dos raios solares na superfície da Terra.

Em razão da emissão de gases prejudiciais ao efeito estufa e do aumento do buraco na camada de ozônio, uma parte da radiação solar, que devia ser refletida de volta ao espaço, está ficando retida na superfície do planeta.

Esta retenção faz com que as temperaturas se elevem, aumentando a temperatura do planeta em excesso. Esse fenômeno é conhecido como aquecimento global.

O aquecimento em excesso é causador de diversos tipos de desequilíbrios no planeta, pois altera a frequência das chuvas, aumenta as ondas de calor, prejudica seres vivos e altera os níveis de água nos oceanos.

Controle dos CFCs na atmosfera

Logo que foram publicados os primeiros avisos sobre os danos causados pelos CFCs, iniciaram-se buscas de substituição desses compostos por outros produtos com menor potencial destrutivo, além de busca por alternativas que não fossem halocarbonos.

Um dos marcos para minimizar esse problema ambiental ocorreu em 1990, com a assinatura do Protocolo de Montreal. O acordo foi assinado por 93 países para acabar com a produção de substâncias químicas que destroem a camada de ozônio.

Em 1992, a lista de países que aderiram à meta cresceu para 140, o que demonstra o intuito de controlar as emissões.

O Brasil foi um dos países que se comprometeu a diminuir continuamente os CFCs e a efetuar outras medidas que atenuassem os problemas causados pela produção e pelo uso.

Uma das alternativas para substituir os gases prejudicais foi a utilização de HCFCs, por apresentarem risco menor, já que se decompõem em atmosferas mais baixas.

No entanto, o acúmulo de cloro continuou a ser observado e concluiu-se que eles também estavam degradando a camada de ozônio.

Sistemas de refrigeração tiveram como alternativas fluidos compostos por hidrocarbonetos, como propano e isobutano utilizados em sistemas de ar condicionados na Austrália, nos Estados Unidos e em muitos outros países.

Veja também: Camada de Ozônio, Efeito estufa e Aquecimento global.