臭氧层终于可以自愈了吗?

地球目前正在遇到许多环境问题。空气和水污染继续困扰着世界的大部分地区;在世界上没有天然防御力的外来植物,动物和其他生物突然出现;而且,气候变化一直是头条新闻。通常很难找到良好的环境新闻,但是环保主义者和科学家报告了一个亮点:世界各国团结起来,以解决臭氧消耗问题。

地球的保护性臭氧层位于15至35公里[在平流层中的地球表面上方9到22英里]。平流层臭氧的损失令人担忧,因为臭氧层有效地阻止了某些类型的紫外线(UV)辐射和其他形式的辐射,这些辐射可能会伤害或杀死大多数生物。 30年来,世界各国共同努力减少和消除氯氟烃(CFC)和其他破坏臭氧的化学品(ODC)的使用。但是,科学家们仍不能说这些努力是否有帮助。臭氧层真的可以自我修复吗?

在获得答案之前,它有助于对问题有所了解。 1974年,美国化学家Mario Molina和F.Sherwood Rowland以及荷兰化学家Paul Crutzen发现,人类生产的CFC可能是平流层中氯的主要来源。他们还指出,氯气在通过紫外线辐射从氟氯化碳中释放出来后,可能会破坏大量的臭氧。从那时起,科学家一直追踪臭氧层如何对CFC做出反应,自1928年创建以来,CFC被用作发胶,喷漆和气溶胶容器中的制冷剂,清洁剂和推进剂。 1985年,《英国南极调查》发表的一篇论文显示,自1970年代后期以来,南极平流层中的臭氧浓度急剧下降(与全球平均水平相比下降了60%以上)。在整个1980年代和1990年代初期,对卫星和其他仪器的观测和测量表明,南极上的“空洞”逐年增大,北极上空也开了类似的空洞,并且全世界平流层的臭氧覆盖率下降了5%。在1970年至1990年代中期之间,此后变化不大。

为应对日益严重的问题,1987年世界上许多国家共同签署了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,该协定使世界开始逐步淘汰CFC(仅包含碳,氟和氯原子的分子)和其他ODC的制造和使用。在整个1990年代和2000年代初的后续会议上,提出了旨在限制,减少和消除氢溴氟烃(HBFC),甲基溴,四氯化碳,三氯乙烷,氢氟烃(HFC),氢氯氟烃(HCFC)和其他ODC的修正案。即使地球上几乎所有国家的政府都在为实现共同目标(本身就是好消息)而努力工作,也不清楚这些史无前例的努力是否起了很大作用。

2014年,科学家们收到了关于这一主题的第一条好消息:发现了20多年来平流层臭氧的首次小幅增加,同时有证据表明,大气中的ODC下降了10%至15%。然而,他们仍然保持谨慎。

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