澎湃新聞記者 杜海燕 龔唯
相信大家對氟利昂或多或少都有點印象。在小時候很長的一段時間裡,氟利昂經常被人們提起,還會因此而換掉了家裡的冰箱。
這主要是因為,當時的人們已經意識到了,氟利昂,這種冰箱、空調當中最常用到的製冷劑,會危害到我們地球的保護傘——臭氧層。
臭氧層會吸收99%以上人類有害的太陽紫外線。一旦臭氧層因過度消耗而變得稀薄或是出現漏洞時,就會導致皮膚癌、白內障等疾病患者的增加,並造成一些海洋浮遊生物的滅絕,甚至會威脅到植物、農作物乃至整個生態系統。
保護臭氧層,就是在保護地球上的生命。
我們開展臭氧層保護工作已經有35年了
其實,早在1970年代後期,科學家就已經發現了大氣臭氧層遭到了嚴重破壞,並向大家發出了警報。
為此,全球採取了一系列的措施。1985年3月22日,28個國家通過並籤署了《保護臭氧層維也納公約》,正式開始了關於臭氧層的保護。
在此基礎上,為了儘可能消減消耗臭氧物質,1987年9月16日,《關於消耗臭氧層物質的蒙特婁議定書》(以下簡稱《蒙特婁議定書》)通過。
1995年,更是專門成立了國際保護臭氧層日,旨在紀念《蒙特婁議定書》的籤署,並喚起公眾的環保意識。
《蒙特婁議定書》於1987年9月16日獲得通過。自1995年9月16日起,這一天在全球範圍內被標記為國際臭氧層保護日。圖片來源:聯合國環境規劃署https://ozone.unep.org/ozone-timeline
《蒙特婁議定書》規定參與條約的每個成員組織,依照淘汰時間表來,將凍結並減少消耗臭氧層物質的生產和消耗,如氯氟烴(亦稱氟利昂)、哈龍等。
如今,就剩下含氫氟氯烴還在進行,其餘基本已經按計劃達成目標。它還在2007年進行過一版調整,加速其生產消費的淘汰進程。2040年,我們有望全部消滅此前規定的消耗臭氧物質。
40年間,臭氧空洞面積在收縮,臭氧含量消耗減少
三十多年過去了,《蒙特婁議定書》是否行之有效,全球的臭氧空洞問題是否得到改善呢?
NASA戈達德太空飛行中心地球科學首席科學家保羅·紐曼在2009年曾帶頭做了一組關於全球臭氧消耗情況的模擬仿真。研究指出,如果沒有《蒙特婁議定書》,我們將面臨相當大的困境。到2065年,地球將失去三分之二的臭氧層保護,包括兩極和其他地區。不過這僅僅是推算。
左側為在《蒙特婁議定書》作用下,2065年大氣臭氧層的變化,右側反之。顏色由藍到紅代表臭氧含量的多少,按規定220個多布森單位是臭氧層空洞的標準,也就是地球上的深藍色區域為臭氧空洞。圖片來源:NASA,https://svs.gsfc.nasa.gov/3586
2018年,蘇珊·斯特拉恩和她的同事安妮·道格拉斯的研究,則直接證實了《蒙特婁議定書》的作用開始奏效,大家的努力得到了成效。她們首次精確測量臭氧空洞裡的氯含量,發現大氣中的氯含量正在下降,而南極上空的臭氧消耗也在減少。
儘管這是一個好消息,但是臭氧層完全恢復正常是一個非常緩慢的過程。在NASA公布的記錄的自1979年的南極臭氧空洞數據來看,近年來雖略有波動,但臭氧空洞面積正在逐漸收縮,臭氧含量逐漸增加。
2019年10月21日,美國航天航空局(NASA)和美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)的科學家稱,還發現南極上空的臭氧空洞面積是自1982年以來觀測到的最小。
北極上空出現歷史最大臭氧層空洞,臭氧恢復之路道阻且長
然而,保護臭氧層還是有很長的路要走。
英國《自然·通訊》雜誌在2020年發表的一項氣候科學研究發現,由於一些較老舊的應用裝置仍在使用。早該在2010年被淘汰的氟氯烴,排放超出了之前的預期。這可能導致臭氧空洞的恢復推遲六年,並向大氣中釋放相當於90億公噸的CO2。
不僅如此,與南極臭氧空洞逐漸改善相反的是,根據美國國家航空航天局報導,今年3月北極地區臭氧的月平均濃度打破了歷史最低記錄。
特別是3月12日當日,北極上空局部地區的臭氧層含量最小值達到了史上最低點,僅有205個多布森單位,甚至比南極還要低。臭氧空洞面積覆蓋了北極的大部分地區,相當於3個格陵蘭島的大小。直到4月底,這個北極上空最大臭氧層空洞才終於得到修復。
為何南極臭氧空洞變好了,而北極卻變壞了?
數月內南北兩極臭氧含量一增一降,臭氧空洞面積一縮一擴,不禁讓人疑惑,那為何會出現如此截然不同的現狀?到底是什麼因素在影響著臭氧空洞?
實際上,臭氧空洞並非真正意義上的「洞」,而是指春季初發生的地平流層中異常消耗臭氧的區域,也就是使對應區域的臭氧層變薄了。
不僅人類活動產生的含氯化合物會加速臭氧的消耗,氣候變化也影響著極地的臭氧空洞問題。
一般而言,相較於北極,南極通常擁有比北極更低的溫度和更強的極地渦旋,也就是說南極更容易出現臭氧空洞。
但自去年10月以來,南極上空平流層異常溫暖,極大限制了臭氧的損失,使南極上空臭氧空洞出現縮小跡象。
而今年北極卻出現了較強冷空氣,加上強勁的西風環繞,將冷空氣困在極地渦旋當中,才誘發了類似南極的臭氧空洞事件,南京信息工程大學環境科學與工程學院教授楊洋在《科技日報》中解釋道。
儘管如此,時至今日《蒙特婁議定書》仍是有史以來最成功的氣候協定。
南華早報一篇關於《蒙特婁議定書》的分析文章指出,它之所以如此成功,主要得益於將消除臭氧物質納入《蒙特婁議定書》的範圍,並制定具有法律約束力的消減義務。同時落實到行動上的有助於逐步淘汰的財務規定,以及輿論上的強烈支持,也讓《蒙特婁議定書》獲得了更有力的執行。
相比較之下,《巴黎協定》只有通過將溫室氣體排放指標留給國家自主決定才能實現。
今天,是第25個保護臭氧層國際日,也是《維也納公約》通過35周年以及全球臭氧層保護35周年。
正如聯合國所言,新冠病毒的大流行給全球帶來了巨大的社會和經濟困難。在這一年裡,臭氧層保護的相關條約,傳遞的關於和睦相處、為集體利益共同努力的精神比以往任何時候都更加重要。
它表明了,只要在科學指導下,各國齊心協力是解決重大全球危機的主要途徑。
那麼,我們還有可能共同解決下一個環境危機嗎?
責任編輯:呂妍
校對:丁曉