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制冷技术的发展及其对环境带来的影响

给人类的生产和生活带来了极大便利的制冷技术也是如此,它在造福人类的同时,也给人类赖以生存的自然环境带来了深重的灾难。从历史来看,制冷技术发展的第一阶段(从1830年到1930年):主要采取NH3、HCS、CO2、空气等作为制冷剂,这些制冷剂有的有毒,有的可燃,有的效率很低,使用了一百年之久,当出现了CFCS和HCFCS制冷剂(即氟里昂)后,出于安全性的考虑,当机立断,实现了重大的第一次转轨,进入了制冷技术发展的第二阶段(从1930年到1990年),主要采用氟里昂作为制冷剂。

使用了60年后,发现这些制冷剂破坏臭氧层。众所周知,地球的大气层的“臭氧层”就像一个过滤器,一把保护伞,将太阳辐射中的有害部分阻挡在大气层之外,实际上可以说,臭氧层形成之后,才有了生命在地球上的生存、延续和发展,臭氧层是地表生物系统的“保护伞”。

但近年来,臭氧层的破坏不断加剧。据世界气象组织最新的调查,南极上空“臭氧空洞”已达到2100万平方公里,比两个中国的面积还大。赤道一些地区上空的臭氧损耗已达20%以上。去年夏季欧洲北部的部分地区甚至出现臭氧减少40%的情况。被称为是世界上“第三极”的青藏高原上空的臭氧近年来正在以每 10 年 2.7%的速度减少,已经成为大气层中的第三个臭氧空洞。

臭氧层中臭氧含量的减少,相当于在地球上空开了天窗,让大量的紫外线毫无阻挡地照射到地表。其结果是,将严重损害动植物的基本结构,降低生物生产量,导致气候和生态环境发生异变,尤其是对人体健康造成重大损害。如果臭氧层一旦消失,地球上的生态环境将返回至4.5亿年前的生态环境,包括人类在内的千万种陆地生物将面临灭绝,有人甚至认为,当臭氧层中的臭氧量减少到正常量的1/5时,将是地球生物死亡的临界点。

造成臭氧空洞的原因是什么呢?科学研究表明人类活动排入大气中的一些溴氯氟烷烃等化学物质进入臭氧层与臭氧发生化学反应,导致了臭氧的损耗,这与制冷技术的发展有着直接的关系。

从本世纪30年代起,一系列的这些适应不同工作温度范围的氟里昂制冷剂几乎已风靡制冷领域,大大促进了制冷和空调技术的发展。据估算,一个氯原子可以破坏104~105个臭氧分子.而溴原子对它的破坏能力是氯原子的30~60倍。而且,氯原子和溴原子还存在协同作用即二者同时存在时,破坏臭氧的能力要大于二者的简单相加。

也就是说广泛用于冰箱和空调制冷的氟里昂是造成“臭氧空洞”的罪魁祸首。制冷技术在这一阶段的发展,正说明了科技在增强人的能力的同时,也会改变人性和破坏人的生存环境。制冷技术与冶炼、化工等技术一样,同时扮演着造福人类与摧毁人类环境的双重角色。

发布时间:12-08-04 关注次数:
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