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        地球臭氧層的恢復(fù)已?上正軌

        2023-05-30 10:48:04
        海外星云 2023年2期

        日前,據(jù)聯(lián)合國(guó)有關(guān)機(jī)構(gòu)發(fā)布最新研究報(bào)告稱,地球的臭氧層有望在未來(lái)40年內(nèi)得到修復(fù)。有評(píng)論認(rèn)為,地球臭氧層的修復(fù),將為全球氣候行動(dòng)樹立良好先例。

        幾十年來(lái),保護(hù)地球上的生命免受太陽(yáng)有害紫外線(UV)傷害的地球臭氧層已經(jīng)受到從制冷劑到發(fā)膠等各種常用化學(xué)品的打擊。但是現(xiàn)在臭氧層的空洞正在減少,這要?dú)w功于數(shù)十年來(lái)全球?yàn)樾迯?fù)臭氧層所做的努力,世界氣象組織(WMO)日前證實(shí)。

        科學(xué)家于1985年首次在南極上空發(fā)現(xiàn)了一個(gè)大洞。幾年后,世界各國(guó)通過(guò)了《蒙特利爾議定書》,這是一項(xiàng)逐步淘汰“消耗臭氧層物質(zhì)”的全球環(huán)境公約。

        現(xiàn)在,由于這項(xiàng)工作,科學(xué)家們預(yù)計(jì)臭氧層在未來(lái)幾十年內(nèi)將開始看起來(lái)更正常、健康。這降低了人們患皮膚癌和白內(nèi)障的風(fēng)險(xiǎn),以及陽(yáng)光對(duì)植物和農(nóng)作物的傷害。

        有研究顯示,大氣層中的臭氧含量每減少1%,地面受太陽(yáng)紫外線的輻射量就增加2%,患皮膚癌的人就會(huì)增加5%~7%,患白內(nèi)障和呼吸道疾病的人也將增多;如果臭氧層中的臭氧含量減少10%,地面不同地區(qū)的紫外線輻射將增加19%~22%,皮膚癌發(fā)病率將因此增加15%~25%。

        聯(lián)合國(guó)專家小組在美國(guó)氣象學(xué)會(huì)年會(huì)上介紹了調(diào)查結(jié)果。專家組發(fā)布的報(bào)告說(shuō),自2000年以來(lái),南極上空臭氧層空洞的面積和深度一直在逐步改善。

        如果各國(guó)繼續(xù)奉行當(dāng)前政策,預(yù)計(jì)到2040年,全球大部分地區(qū)上空的臭氧層將恢復(fù)到1980年時(shí)的水平。不過(guò),極地地區(qū)上空臭氧層恢復(fù)所需的時(shí)間更長(zhǎng),預(yù)計(jì)北極要到2045年,南極要到2066年。當(dāng)然,這一進(jìn)展取決于制定限制這些消耗臭氧層物質(zhì)的政策。

        平流層中的臭氧分子吸收來(lái)自太陽(yáng)的有害UV-B輻射,阻止大部分紫外線到達(dá)。這是大氣中不斷產(chǎn)生和破壞臭氧的過(guò)程的一部分。但是,當(dāng)某些化學(xué)物質(zhì)飄到那里時(shí),這種平衡就會(huì)被打破——導(dǎo)致臭氧被破壞的臭氧多于產(chǎn)生的臭氧。

        專家組聯(lián)合主席戴維·法希博士稱,“臭氧層的恢復(fù)已走上正軌,由于所有國(guó)家都采取了《蒙特利爾議定書》的有效控制措施,全球臭氧層的破壞高峰已成為過(guò)去。”

        2022年10月,美國(guó)國(guó)家航空航天局與國(guó)家海洋和大氣管理局發(fā)布的研究成果認(rèn)為,南極上空的臭氧層空洞面積為2320萬(wàn)平方公里,相比前年“略微減小”。從整體來(lái)看,空洞面積近年來(lái)呈縮小趨勢(shì)。當(dāng)時(shí),美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局預(yù)測(cè),南極上空的臭氧層空洞將在2070年前后恢復(fù)。

        20世紀(jì)80年代中期,研究人員發(fā)現(xiàn),南極上空臭氧層的濃度出現(xiàn)明顯下降。極地上空的臭氧層中心地帶,近95%的臭氧被破壞。從地面向上觀測(cè),高空的臭氧層已極其稀薄,與周圍相比好像是形成了一個(gè)“洞”,直徑達(dá)上千公里,“臭氧空洞”就是因此而得名。正是這一發(fā)現(xiàn),引發(fā)了國(guó)際社會(huì)對(duì)臭氧層的緊急修復(fù)。

        臭氧層空洞的形成與擴(kuò)大,有自然和人為兩方面原因。臭氧本身是一種化學(xué)性質(zhì)非常不穩(wěn)定的物質(zhì),易于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)分解成氧分子和氧原子。而人類曾經(jīng)大量使用的發(fā)泡劑、滅火劑、殺蟲劑、制冷劑等產(chǎn)品中的氯氟烴,則正是促使臭氧發(fā)生上述化學(xué)反應(yīng)的“罪魁禍?zhǔn)住薄?/p>

        到目前為止,臭氧層破壞這一環(huán)境問(wèn)題似乎正得到有效解決,超過(guò)100種消耗臭氧層的化合物最終遭到禁止并被逐步淘汰,其中氯氟烴的使用量減少了99%。

        保護(hù)臭氧層的全球協(xié)議也有利于減緩氣候變化的努力。消耗臭氧層的物質(zhì)被另一類恰好是強(qiáng)效溫室氣體的化學(xué)物質(zhì)所取代,稱為氫氟碳化物(或HFCs)。

        2016年,國(guó)際社會(huì)又通過(guò)了《〈關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書〉基加利修正案》,對(duì)氟利昂替代品的使用也做了限制,不僅考慮對(duì)臭氧層的破壞,還要兼顧其造成的溫室氣體排放。

        專家估計(jì),如果該修正案得到遵守,到2100年,預(yù)計(jì)可讓地球在這一時(shí)期的升溫減少0.3~0.5攝氏度。就背景而言,自前工業(yè)化時(shí)代以來(lái),世界已經(jīng)變暖了約1.2攝氏度,這加劇了我們今天生活的許多極端天氣災(zāi)害。

        但是,WMO的好消息同時(shí)也伴隨著一個(gè)氣候警告。專家小組警告說(shuō),“地球工程”——故意操縱氣候或大氣,以消除我們通過(guò)燃燒化石燃料造成的一些損害,這可能會(huì)對(duì)臭氧層造成損害。他們特別關(guān)注一種稱為平流層氣溶膠注入(SAI)的策略。

        支持者認(rèn)為,這種策略可以幫助冷卻地球,因?yàn)闅馊苣z可能會(huì)將一些陽(yáng)光反射回太空。但根據(jù)WMO最近支持的一份報(bào)告,SAI“帶來(lái)了重大風(fēng)險(xiǎn),并可能導(dǎo)致意想不到的后果”。一些氣候?qū)<乙呀?jīng)對(duì)一家初創(chuàng)公司最近試圖在平流層釋放反射性硫顆粒敲響了警鐘。

        然而,逐步淘汰消耗臭氧層的化學(xué)品被認(rèn)為是人們?cè)诠餐瑧?yīng)對(duì)全球環(huán)境危機(jī)時(shí)可以取得的成就的一個(gè)例子?!俺粞跣袆?dòng)為氣候行動(dòng)創(chuàng)了先河。我們?cè)谔蕴某粞醯幕瘜W(xué)品方面取得的成功,向我們展示了我們可以做而且必須做的事情。作為緊急事項(xiàng),我們必須擺脫化石燃料,減少溫室氣體,從而限制氣溫上升。”WMO秘書長(zhǎng)塔拉斯在一份聲明中說(shuō)道。

        由于其良好的效果,《蒙特利爾議定書》被認(rèn)為是有史以來(lái)最有效的全球環(huán)境公約。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署表示,在過(guò)去的35年里,《蒙特利爾議定書》已成為真正的環(huán)境衛(wèi)士。

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