世界修複臭氧空洞的決定在30年後得到了回報
根據一項新的研究，南極上空的臭氧空洞在發現30多年後已經開始癒合。研究結果表明，全球逐步淘汰消耗臭氧層化學物質的努力是有效的，儘管科學家們仍然不能完全確定是什麼推動了臭氧層空洞的恢復。
這項發表在《科學》雜誌上的研究結合了從氣球和衛星收集的資料，測量了2000年至2015年南極洲上空臭氧層的面積。該報報道說，自2000年以來，南極洲上空的臭氧空洞縮小了約400萬平方公里，這一面積相當於毗鄰美國的一半。利用計算機模擬來解釋風和溫度的變化，這項研究的作者估計大約一半的減少可以歸因於消耗臭氧層的氣體氯和溴水平的下降。
平流層臭氧層保護地球免受太陽有害紫外線（UV-B）的傷害，紫外線可導致人類面板癌和白內障，並對動植物造成生理損害。面對越來越多的臭氧消耗證據，各國**於1987年批准了《蒙特利爾議定書》，這是一項旨在逐步淘汰被稱為氟氯化碳（CFCs）的有害化學品的全球條約。當時，氟氯化碳被用於髮膠、噴霧罐和冰箱。一個單一的氟氯化碳分子在大氣中可以維持20到100年，並且可以摧毀100000個臭氧分子。
“這對社會來說確實是一個了不起的成就。”
此前的研究表明，自《蒙特利爾議定書》生效以來，臭氧層的損耗率有所下降，2014年聯合國的一份報告顯示，地球的臭氧層已經開始癒合。但南極上空的臭氧空洞在2015年達到了創紀錄的規模，這讓人們對複蘇的說法產生了一些懷疑，聯合國的報告說，目前仍不清楚南極的癒合是否可以歸因於臭氧消耗氣體的減少。麻省理工學院（MIT）大氣化學和氣候科學教授蘇珊•所羅門（Susan Solomon）是本週發表的這項研究的主要作者，她說，她的研究結果表明蒙特利爾議定書實際上起到了作用。
“我們開始看到明顯的跡象，表明社會為逐步淘汰氟氯化碳而採取的行動實際上已經達到了預期的效果，開始治癒南極臭氧層，”所羅門說，他強調說，複蘇仍處於早期階段“這對社會來說確實是一個了不起的成就，”她補充道這是一個全球性的環境問題，我們已經把自己放在了一個良好的軌道上。”
臭氧空洞每年都出現在南極洲上空，通常在10月份達到最大值，因為南極洲從冬季過渡到夏季。以前的研究把這個月作為衡量黑洞大小的基準，但所羅門和她的同事們把重點放在了9月份，因為南極的天氣歷史上變化較小，因此更容易分離氯和溴的影響，因為氯和溴會消耗臭氧層。在這個過程中，他們發現南極臭氧空洞將在今年晚些時候開啟，這是它正在癒合的另一個跡象。他們還發現，像2015年那樣，對非常大的空洞進行的看似異常的觀測，可能是由於火山噴發，火山噴發透過向大氣中釋放硫酸鹽而消耗臭氧層。
<**all>A satellite image of the ozone hole over Antarctica in October 2015, when it was at its largest. (NASA)</**all>保羅A。美國宇航局戈達德太空飛行中心負責大氣科學的首席科學家紐曼說，這項研究提出了一個重要的問題，即除了氯和溴的減少之外，還有什麼因素推動了南極臭氧空洞的恢復。他指出，該論文的臭氧測量結果仍然顯示出高度的可變性，所羅門和她的同事將其歸因於天氣影響。作者說，氯含量下降和南極氣候變化之間可能存在某種相互作用，儘管他們還沒有量化這種關係。
“你必須能夠解釋整個趨勢的原因，”紐曼說，他沒有參與這項研究不僅僅是一半是由於臭氧消耗物質。”
不過，紐曼認為，這項研究的發現進一步證明，專家們在上世紀70年代和80年代就臭氧水平發出警報是正確的。”他說：“我們早在那天就預測到了這一點——我們的科學家說這會發生，我們說如果你做些什麼，事情最終會變得更好。”所以這就是我們一直在尋找的東西。”
但蒙特利爾議定書也產生了一些負面影響。當各國開始逐步淘汰氟氯化碳時，**商用氫氟碳化合物（HFC）取代了它們。氫氟碳化合物不會消耗臭氧層，但它們是潛在的溫室氣體，導致全球變暖。因此，今後的挑戰將是開發氫氟碳化合物的新替代品，並讓世界再次採用這些替代品。
“我只希望他們能在影響當今氣候的諸多問題上以同樣的方式團結起來。”
所羅門說：“看看外交界能否做到這一點真的很有意思。”而技術界在開發替代品方面所能做的顯然將非常重要。”
喬納森·尚克林（jonathanshanklin）是英國南極考察隊的氣象學家，他是1985年發現南極上空臭氧空洞的三位科學家之一。他們的發現促使世界各國領導人在兩年後批准了蒙特利爾議定書，現在聯合國的每個國家都簽署了該議定書。他說，所羅門的發現進一步證明瞭該條約取得了“驚人的成功”，儘管他從未想到，他30年前所做的工作會導致該條約的透過。
“一開始，我並不認為這是一個非常重要的發現，”尚克林說我原以為這是南極氣象學的一個模糊事實，在科學上可能很有趣，但那就到此為止了。”
“這一小小的發現使世界各國團結起來，真正產生了可衡量的效果，這讓我感到非常驚訝。我只希望他們能在影響當今氣候的許多問題上以同樣的方式團結起來。”
更正：美國東部時間下午3點10分：這篇文章的前一個版本說，南極上空的臭氧空洞縮小了400萬平方英里。正確的測量單位是公里。這篇文章已經更新了。
到2100年邁阿密可能會被淹沒
- 發表於 2021-05-06 00:02
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