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禁用氟氯烃拯救臭氧层顺便减缓全球变暖

2019-08-15 11:18:57来源:励志吧0次阅读

禁用氟氯烃拯救臭氧层顺便减缓全球变暖

最近,环境保护的前线上总算传来了一些好消息。自1989年国际社会控制氟氯烃(CFCs)的排放以来,人类的努力终于得到了回报。

氟氯烃是一类不稳定的化学物质,主要用于制造冰箱制冷剂和喷雾罐推进剂,会对臭氧层造成破坏。但现在看来,对氟氯烃排放的控制不仅保护了地球的臭氧层,还对减缓全球气温的增加速度作出了贡献。

原来,就像二氧化碳一样,大气中的氟氯烃也具有保温作用。一项发表在上个月美国地球物理学联合会(American Geophysical Union)秋季会议上的新研究表明,如果人类没有切断这条污染源,到2070年,地球会比现在所预测的温度还要额外高上1.5℃。

此外,新的预测结果还表明,氟氯烃污染会使上层大气中阻挡有害紫外线辐射的臭氧层减薄。而由于一种之前没有预料到的“反馈”效应,这种破坏作用比之前科学家所预计的还要严重。

尽管有些国家先行了一步,但西方国家直到1989年《蒙特利尔议定书》通过后,才开始叫停氟氯烃。人类这样做的理由主要是因为这类化学物质对臭氧层的破坏作用。氟氯烃主要是由卤素原子构成的,是制造喷雾瓶和冰箱的主要化学制剂。氟氯烃能够在大气层上层形成催化表面,加速对臭氧层的破坏。1989年,氟氯烃的排放量一年就增加了3.5%。

尽管科学家早就知道氟氯烃也是一种强效的温室气体,但并不清楚如果任由氟氯烃排放增长下去,会带来怎样的后果。

位于美国科罗拉多州波尔德市国家大气研究中心的Rolando Garcia和他的同事在超级计算机上运行了一种气候模型后发现,如果3.5%的年增加量没有得到控制,到2070年地球会额外增温高达1.5℃。并且这部分增温是在Garcia的团队所模拟的在正常情况下由于二氧化碳积累所达到的约1℃的增温之外的。

而在“全球不禁排”的情景下,模型模拟显示,低降雨区将蔓延至地中海和美国西北部地区,使得科学家对未来几十年的预测状况变得更加糟糕。

与此同时,本次会议上披露的数据还显示了研究者使用大气模型模拟出来的臭氧层变化状况。尽管臭氧层的厚度随着压力变化而波动,但赤道上空的臭氧层大约相当于2厘米厚,而极地地区则还要薄一些。

模型模拟显示,如果人类还像以前那样使用氟氯烃的话,本世纪赤道地区的臭氧层厚度将减至原来的一半。这是因为有一种效应被科学家们低估了。虽然更多的氟氯烃意味着更少的臭氧,但积累起来的臭氧也会使得下层大气的保温作用增加,从上层大气中夺走热量并最终使其增温。这种效应在最近几十年来就比较显著了,但更多的臭氧会使效应进一步增加。

但受在低温下形成的云层影响,一些破坏臭氧的化学反应也增强了,这就形成了一种反馈循环。“到2070年,地球就会出现一个全球尺度的臭氧空洞。” Garcia说。

到2065年,臭氧层的减薄会使到达地球的辐射数量增加到现在预测水平的3倍。在这种情况下

,从地中海南部到南极洲,地球的紫外线指数将会达到将近50的水平。

而根据美国航空航天局戈达德太空飞行中心研究臭氧层的专家Paul Newman的说法,“一个金色头发的人在紫外线指数为10的环境下待上大约15分钟的时间,就会被晒伤”。由此可以推知,人们患上皮肤癌的几率也会大大提高。

这项模型模拟研究表明,人类禁用氟氯烃的做法可谓是环境保护领域的一个成功典范。“人们有时倾向于说,‘我们真的需要这么做吗?’。”美国约翰·霍普金斯大学的大气科学家Darryn Waugh说,他此次没有参与到这项研究中来。

Waugh认为,如果人类没有控制氟氯烃的排放,那么“模型中这些可怕的事情恐怕就会发生了”。人类真应该为自己的英明决定鼓鼓掌,或者哪怕是我们无意中躲开了这颗子弹,我们也应该感到心有余悸。

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