オゾン層破壊とフロン（CFC・HCFC・HFC）

フロンは、冷蔵庫やエアコンの冷媒、スプレーなどに使われてきた便利な物質です。

しかし、オゾン層を壊すことがわかり、国際的に規制されてきました。

種類と、規制による代替の流れを見ていきます。

オゾン層とフロンによる破壊

オゾン層とは、地上から十数〜数十kmの上空（成層圏）にあり、太陽からの有害な紫外線を吸収する、オゾン（O₃）の多い層です。

フロン（CFC＝クロロフルオロカーボン）は安定で、地表では分解されずに成層圏まで上がります。

そこで強い紫外線を受けて分解し、塩素を放出します。

この塩素がオゾンを次々と壊すため、オゾン層が薄くなり（オゾンホール）、地上に届く有害な紫外線が増えます。

フロンの種類と代替の流れ（CFC → HCFC → HFC）

フロンは、オゾン層への影響の違いから、段階的に置き換えられてきました。

CFC（特定フロン）は塩素を多く含み、オゾン層を強く破壊します。モントリオール議定書により全廃されました。

HCFCは、塩素が少なく、オゾン層を壊す力（オゾン層破壊係数）が小さい物質で、CFCからの過渡的な代替として使われました（こちらも段階的に廃止）。

HFC（代替フロン）は、塩素を含まずオゾン層を壊しません。しかし、強力な温室効果ガスであるため、地球温暖化の面で問題になります。

そのため、HFCも削減の対象になりました（モントリオール議定書のキガリ改正）。

大気中濃度の傾向

規制を受けて、大気中の濃度にも変化が出ています。

CFC類や四塩化炭素、1,1,1-トリクロロエタンなどのオゾン層破壊物質は、規制によって大気中濃度が減少しています。

一方、代替フロンのHFC-134aは、冷媒などとして使用が拡大し、大気中濃度が増加しています。

過去問での問われ方

フロンは、大気概論で、大気中濃度が増加・減少した物質として問われます。

令和6年度 大気概論 問6では、2000年以降に大気中濃度が増加したハロカーボン類が問われ、答えはHFC-134a（代替フロン）でした。CFC-11・CFC-113・四塩化炭素などは規制で減少しています。

「CFC＝オゾン層破壊・規制で減少」「HFC＝代替フロン・オゾン層は壊さないが温室効果大・増加」を押さえておきます。

理解度チェック

まとめ

オゾン層は有害な紫外線を吸収する層で、フロン（CFC）が出す塩素がこれを破壊します。

モントリオール議定書でCFCは全廃され、HCFC、さらにHFCへと代替が進みました。HFCはオゾン層を壊しませんが、強力な温室効果ガスです。

大気中濃度はCFC類が減少、代替フロンのHFC-134aは増加しています。種類と役割を取り違えないようにしましょう。

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