還記得“臭氧層空洞”嗎?它自己悄悄長好了!( 二 )


盡管氟利昂這類物質的排放是工業活動的結果,主要集中在北半球,但受損最嚴重的是極地上空的臭氧層 。荷蘭大氣化學家保羅·克魯岑(Paul Crutzen)發現 , 這是因為極地地區溫度很低 , 導致水分冷凝形成極地平流層云,而這些云層中容易富集可催化臭氧分解的物質 。

還記得“臭氧層空洞”嗎?它自己悄悄長好了!

文章插圖


南極洲上空的平流層云 | Wikipedia

拯救地球 , 人類可以的
和今天氣候議題面臨的爭議一樣,臭氧層空洞問題在當時也被質疑過:造成極地臭氧層空洞的原因,究竟是人類的工業活動,還是氣候系統的自然波動?
氟利昂在工業界應用廣泛,想要限制氟利昂損害了不少人的利益,整個過程阻力重重,但最終,科學家們用證據說話,證明人類活動才是導致臭氧層空洞的主要原因 。在他們的努力之下,《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》于1987年通過,1989年1月1日生效,在這份議定書的推動下,各國開始逐步停用氟利昂制冷劑 , 也開始尋找更環保的氟利昂替代品 。
還記得“臭氧層空洞”嗎?它自己悄悄長好了!

文章插圖


因為對保護臭氧層的貢獻,莫利納、羅蘭和克魯岑于1995年獲得了諾貝爾化學獎|nobelprize.org
中國在1991年也加入了《蒙特利爾議定書》,最終于2007年7月1日起全面禁止了CFC類物質的生產 。
臭氧層修復的過程也絕非一路順遂 。2020年春,北極上空的臭氧層空洞一度擴大,損失的臭氧含量達到2011年以來的最大值 。分析發現,這是因為當時出現了一道強大的平流層極地渦旋 , 它溫度很低,而且穩定又持久 。聚集在渦旋中的鹵族元素促進了臭氧的分解,而且渦旋的存在阻止了其他區域的臭氧流動擴散、填補空缺 。
還記得“臭氧層空洞”嗎?它自己悄悄長好了!

文章插圖


2020年3月 , 北極上方突然出現的臭氧層空洞(藍色區域) 。北京大學胡永云教授團隊認為,它的形成可能和2020年1月到3月間北太平洋海水異常溫暖有關 。| Yan Xia, DOI: 10.1007/s00376-021-0359-9
好在全球各國將近半個世紀的努力終于有了成果 。
《臭氧層破壞科學評估》(Scientific Assessment of Ozone Depletion)報告每四年發布一次,最近剛剛發布的2022年報告是第10版,終于確認從2000年起,南極洲上方的臭氧層空洞就在緩慢修復,面積縮小 , 厚度也有所增加 。
逐步限制消耗臭氧層物質的努力還在繼續 。報告預測,如果繼續執行當前政策,那么預計到2066年,南極洲臭氧層空洞就能修復 , 而北極只要到2045年 。保護臭氧層不僅有助于防護紫外線 , 還有利于應對全球變暖 。報告顯示,和不限制使用CFC、HFC類物質的場景相比,保護臭氧層的舉措將全球升溫幅度減少了0.5~1 °C 。
更重要的是,“保護臭氧層行動為氣候行動作出了示范,”世界氣象組織(WMO)秘書長佩特里·塔拉斯(Petteri Taalas)說 。既然人類能夠成功拯救臭氧層,那么只要有足夠的決心,氣候問題一定也能得到解決 。這不僅是為了拯救地球,更是為了拯救人類自己 。
參考文獻

[1]https://www.unep.org/news-and-stories/press-release/ozone-layer-recovery-track-helping-avoid-global-warming-05degc
[2]World Meteorological Organization (WMO). Executive Summary. Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2022, GAW Report No. 278, 56 pp.; WMO: Geneva, 2022. [3]https://ozone.unep.org/system/files/documents/Scientific-Assessment-of-Ozone-Depletion-2022-Executive-Summary.pdf

相關經驗推薦