端聞

減少使用氯氟烴30年後,南極臭氧破洞終於開始癒合


2015年10月的臭氧層破洞面積。
2015年10月的臭氧層破洞。NASA's Goddard Space Flight Center 圖片

近日,研究南極臭氧破洞近30年的麻省理工學院大氣科學家Susan Solomon團隊,在權威期刊 Science 上發表研究報告,指30年前震驚世界的南極臭氧破洞已顯示出「癒合」跡象,自2000年以來,破洞面積已經縮小150萬平方英里。研究還指,破洞的縮小與1987年人類簽訂的《蒙特利爾議定書》有關,這說明限制人類在工業產品中使用破壞臭氧的氯氟烴(氟氯碳化物)已經取得了成效。

氯氟烴

氯氟烴(英語:Chlorofluorocarbons,簡稱 CFCs),又稱氟氯烴、氯氟碳化合物、氟氯碳化合物、氟氯碳化物、氯氟化碳,是一組由氯、氟及碳組成的鹵代烷。因為低活躍性、不易燃燒及無毒,氯氟碳化合物被廣泛使用於日常生活中。其中氟利昂是包括二氯二氟甲烷在內的數種由科慕生產之鹵碳化合物的商標名稱。氯氟烴由一群以托馬斯·米基利(Thomas Midgley, Jr)為首的美國科學家於1928年人工合成,用作冷藏器的冷凍劑(雪種),因為過往的冷凍劑(例如氨及二氧化硫)都易燃或有毒。其後,氯氟碳化合物被廣泛使用,直至20世紀末科學家意識到氯氟碳化合物的害處為止。(資料來自維基百科)

如果用醫學來類比的話……現在,真正令人鼓舞的是,這位病人(指南極臭氧破洞)確確實實已經開始病愈了。

麻省理工學院大氣科學家Susan Solomon

報告指,通過2000年到2015年十五年間用衛星和熱氣球共同進行的觀測,科學家發現每年9月的南極臭氧破洞數據已經顯示出明顯的癒合傾向。癒合具體表現在大氣臭氧柱總量的增加,臭氧濃度在垂直剖面上的變化,以及臭氧破洞面積的減小。

1979年至2010年間南極臭氧層濃度變化。
從左上至右下,1979年、1989年、2006和2010年間南極臭氧層濃度變化。NASA Ozone Hole Watch圖片

臭氧分布在全球上空的平流層中,但南極在春季,也就是每年9月、10月左右,會有極端冷空氣雲團為化學物破壞臭氧提供條件,因此臭氧破洞在南極上空特別明顯。南極臭氧破洞最早在1974年被人發現,三名科學家發現穩定的鹵素化合物如氯氟烴(CFC)會破壞臭氧層,後來在1995年憑此獲得了諾貝爾化學獎。

但真正讓臭氧破洞引起全球關注的是80年代末期的國際探索,科學家發現南極上空的臭氧層中間出現巨大的洞口,40%到50%的臭氧消失,面積相當於美國總面積的兩倍。由於臭氧消失會令更多紫外線輻射到達地球表面,對人體健康有危害,1987年,聯合國邀請了26個會員國在加拿大蒙特利爾簽署《蒙特利爾議定書》,減少使用氯氟烴,保護臭氧層,1989年1月1日生效。

而此次的研究就證明,「約一半」的臭氧破洞癒合是由於「化學的原因」,也就是說,平流層中那些破壞臭氧的化學物質如氯氟烴等減少了。NASA在2014年曾公開一條短片,顯示臭氧破洞自1979年至2013年的變化情況,《蒙特利爾議定書》生效後的近20年間,臭氧破洞都未有癒合跡象,直到2006年後才開始逐步好轉。

Solomon 還指,去年10月火山噴發產生的臭氧破洞預計要到2050年才能消失,且可能會有反復。但她對未來的臭氧層情況有信心,認為人類可以做得更多。

2050
聯合國曾在2014年預計,南極臭氧破洞估計會在2050年完全癒合。

聲音

科技和創新能創造奇跡,人類現在仍在使用空調、冰箱、髮型噴霧(等含氯氟烴的東西),還有待我們繼續大聲疾呼。

麻省理工學院大氣科學家Susan Solomon

作為世界上最成功的環境條約,《蒙特利爾議定書》保護了平流層中臭氧,避免了更多紫外線輻射到達地球表面。

聯合國副秘書長Achim Steiner,2014年

蒙特利爾議定書

蒙特利爾議定書,全名為「蒙特利爾破壞臭氧層物質管制議定書(Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer)」,是聯合國為了避免工業產品中的氟氯碳化物對地球臭氧層繼續造成惡化及損害,承續1985年保護臭氧層維也納公約的大原則,於1987年9月16日邀請所屬26個會員國在加拿大蒙特利爾所簽署的環境保護議定書。該議定書自1989年1月1日起生效。各種消耗臭氧層物質曾廣泛地在製冷空調、泡沫、清洗、農業、消防等行業使用。臭氧層的破壞導致到達地面的紫外線輻射增強,引起白內障、皮膚癌等疾病,因此蒙特利爾議定書下的臭氧層保護活動可對個人的健康產生積極的影響。(資料來自維基百科)

來源:華盛頓郵報ScienceVox

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