Debido a los efectos nocivos sobre el ozono y el clima, algunos refrigerantes a base de CFC de larga duración están prohibidos. Por eso, en los frigoríficos se utilizan cada vez más refrigerantes alternativos que tienen una vida corta en la atmósfera y desaparecen rápidamente: las hidrofluoroolefinas. Pero estos químicos también parecen tener consecuencias no deseadas para el medio ambiente: algunos de ellos pueden formar fluoroformo, un gas de efecto invernadero de larga vida, cuando reaccionan con el ozono, según muestra un nuevo estudio. Esto pone en duda su clasificación como productos químicos respetuosos con el clima.
Los llamados clorofluorocarbonos (CFC) permanecen en la atmósfera durante cientos de años, dañando la capa de ozono y, por lo tanto, están prohibidos por el Protocolo de Montreal de las Naciones Unidas de 1987. Desde entonces, la industria ha utilizado las llamadas hidrofluoroolefinas como refrigerantes alternativos para refrigeradores, etc. . Se cree que estos compuestos químicos que contienen flúor tienen una vida útil significativamente más corta en la atmósfera que los CFC porque reaccionan fácilmente con los radicales hidroxilo en el aire y, por lo tanto, se descomponen antes de que puedan dañar la capa de ozono. Pero aparentemente también se produce una preocupante reacción química secundaria, como ha descubierto ahora un equipo de investigación.
Algunos refrigerantes producen fluoroformo.
Los investigadores dirigidos por Max McGillen del Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Francia (CNRS) en Orleans determinaron en el laboratorio con qué rapidez cambian químicamente cinco sustancias del grupo de los refrigerantes de hidrofluoroolefinas y qué productos se forman como resultado. Descubrieron que tres de las cinco hidrofluoroolefinas (CH2=CHCF3, trans-CHF=CHCF3 y cis-CF3CH=CHCF3) formaban el producto fluoroformo (CHF3, trifluorometano) en unos pocos días cuando había mucho ozono (O3) en sus aguas. El ambiente estaba presente. Para determinar si esta reacción también se produce fuera del laboratorio, los investigadores examinaron la composición química de la atmósfera y la distribución de los gases que contiene. Este análisis encontró que es mucho más probable que las hidrofluoroolefinas en la atmósfera reaccionen con radicales hidroxilo que con el ozono, pero que hasta el 3% de todas las moléculas de hidrofluoroolefina también podrían reaccionar con el ozono.
Aunque estas reacciones secundarias ocurren raramente y muy lentamente, no son inofensivas, como informan los científicos. El fluoroformo es un gas de vida muy larga que permanece en la atmósfera durante mucho tiempo. Según los análisis, dentro de 500 años todavía podría actuar como gas de efecto invernadero y, por tanto, contribuir al calentamiento global. Sin embargo, la reacción con los radicales hidroxilo se produce muy rápidamente, hasta el punto de que la mayoría de las hidrofluoroolefinas se convierten en sustancias inofensivas al cabo de sólo diez días, como descubrieron McGillen y sus colegas.
No todas las hidrofluoroolefinas son perjudiciales para el clima
En general, el estudio muestra que los refrigerantes modernos a base de hidrofluoroolefinas son significativamente más respetuosos con el medio ambiente que los refrigerantes CFC anteriores, pero también plantean graves riesgos medioambientales. Debido a su subproducto fluoroformo, algunas hidrofluoroolefinas exceden los límites establecidos por la Organización Meteorológica Mundial para el efecto aceptable de dichos químicos en la atmósfera. McGillen y sus colegas sospechan que otras hidrofluoroolefinas, aún inexploradas, pueden formar gases de efecto invernadero que contienen flúor de larga duración, similares al fluoroformo, cuando entran en contacto con el ozono. Sin embargo, el grupo de las hidrofluoroolefinas también incluye sustancias que están estructuradas químicamente de tal manera que no pueden formar tales productos. Los investigadores esperan que este conocimiento permita a la industria evaluar mejor el impacto ambiental a largo plazo de los productos químicos que utiliza en el futuro.
Fuente: Max McGillen (CNRS) et al., Actas de la Academia Nacional de Ciencias, doi: 10.1073/pnas.2312714120
