近幾十年來,南極臭氧層出現空洞一直是人們關注的一個焦點,好在近幾年來南極臭氧層空洞逐步變小,這個問題也漸漸被人們淡忘了,然而最近科學家們發現北極地區卻出現了臭氧層空洞,而且面積已經很大,讓人們始料未及。這可能是該地區有史以來出現的最大的空洞,與每年在南極形成的臭氧層空洞面積相當。
據《自然》雜誌文章披露,衛星監測發現目前北極中部大氣的臭氧含量創下了歷史新低,以基本形成臭氧層空洞,其覆蓋面積堪比三個格陵蘭島,大約為650萬平方公裡,只比澳洲大陸的面積小一些。
科學家認為這是有記錄以來,北極地區首次出現臭氧層空洞現象,註定將會被載入史冊。如德國航空航天中心大氣科學家Martin Dameris就稱這是「首次出現真正的北極臭氧層空洞」。
臭氧是氧氣的同素異形體,分子式為O₃,體現為一種有魚腥味的淡藍色氣體,它是比氧氣更強的氧化劑,實際應用中具有消毒、殺菌、脫臭的功能,在地球上空10~50公裡的大氣層中,臭氧廣泛存在,因此這一層面又被叫做臭氧層,它能阻擋來自太陽光中的紫外線,保護包括人類在內的地球上的生命物種,因此大氣層中出現臭氧層空洞,是對人類活動乃至生命物種的生存都不利的事情。
以前南極洲形成臭氧層空洞,被認為是人類活動中對氟利昂等化學品的釋放造成的,氟利昂是一種製冷劑,其主要成分為氯氟烴,以前的冰箱和空調等產品中曾大量使用,其釋放之後會長期存在於大氣層中,飄散到臭氧層時,陽光照射下會形成游離的氯離子,它會破壞臭氧分子,而且是長期不間斷地破壞,因此對臭氧層的危害比較大。
當科學家們發現這一現象時,南極洲上空的臭氧層空洞已經形成,之後全人類減少了對氟利昂的生產,然而之前已經製造了近2000萬噸,使得南極洲上空的臭氧層空洞最大時達2830萬平方公裡,比北美洲的面積還大,好在隨著製冷產品的更新換代,氟利昂被逐漸替換,南極洲上空的臭氧層空洞也開始減小。
不過今年北極地區臭氧層空洞的形成卻和氟利昂的排放沒有關係,氣象學家認為是北極地區的上層冷空氣造成的。原來在過去多半年的北半球的冬季中,強勁的西風環繞北極,將冷空氣困在「極地渦旋」中,形成了1979年以來最強的高空冷空氣和雲層,將那裡的臭氧層破壞掉了。有觀測站數據顯示,截至今年3月底,氣象氣球在18公裡的高空測量到臭氧層核心區域的臭氧含量下降了90%,僅為0.3ppm,而其他年份都在3.5ppm左右。
科學家還認為這個首次形成的臭氧層空洞有可能在未來幾周內破裂,但它並沒有什麼破壞性,還不會對人類的生產生活等方面造成影響。