全球升温“踩刹车”，臭氧层慢慢长好了？

申菊

反臭氧破坏政策初见成效

新春伊始， 由联合国支持的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》科学评估小组，发布了评估报告（每四年发布一次）。本次报告证实，自全球企业开始反臭氧物质排放政策以来，初见成效，该政策已成功地保护了臭氧层，使平流层上层的臭氧层显著恢复，并减少了人类暴露于来自太阳的有害紫外 （UV）射线。

臭氧的恢复近年来可谓举步维艰，特别是2019至2021年间的变化，南极臭氧洞的尺度变化变大变深，甚至超过了南极洲。

大气中的臭氧会吸收来自太阳的紫外线，一旦臭氧层缺失，就意味着到达地球表面的高能辐射会更多，从而对地表的生物体造成伤害。签署于1987 年的《蒙特利尔议定书》禁止各国使用被称为卤碳化合物（halocarbon）的化学物质，科学家们认为卤碳化合物是造成每年臭氧空洞加剧的罪魁祸首。

比如南极的臭氧洞每年的大小都有所不同，但自从1996 年禁止使用氯氟烃（CFCs）以来，情况已经有所好转。氯氟烃是用于制造喷雾剂、泡沫、溶剂和制冷剂的化学物质。

臭氧洞是如何形成，又怎样随后消失的呢？

地球上的大多数臭氧都储存在高空大气层，即平流层中。

平流层在陆地上空10 至40 公里之间的高度上，平流层中的臭氧层是抵御紫外线辐射最有效的屏障之一。如果这一保护层出现破洞，就会影响冰川的融化速度，同时也会给所有生物体免疫系统带来更大压力，并增加人类患皮肤癌和白内障的风险。

19世纪20年代，人类发明了氟利昂，这种物质化学性质稳定，对人体安全性高，一度被作为制冷剂和发泡剂广泛应用。过去的一些泡沫发胶，或者给冰箱、空调补充的“雪种”，使用的就是氟利昂。

但在1974年，墨西哥化学家马里奥·莫利纳、美国化学家舍伍德·罗兰等人的研究发现了氟利昂的致命缺点：释放到环境中的氟利昂会随着大气运动逐渐迁移到臭氧层，在这里受到强紫外线照射后分解，产生游离氯原子，催化臭氧的分解。

氯氟烃类化合物具有迷惑性，在低空的时候，它非常稳定，没啥危害，但是当它到了高空遇上臭氧之后，就开始显示其破坏力了。在紫外线的作用下，氯氟烃类化合物里的氯原子就会将臭氧分子里的氧原子抢走一个，臭氧就变成了氧气（O3 变成O2）。最可怕的是，平均一个氯原子就可以破坏10 万个臭氧分子。人类使用了氯氟烃类化合物60 年，平均每年的产量超过100 万吨，一共是6000 万吨，臭氧虽然多，但是在这样的量级下，臭氧层依旧出现了空洞。

氟利昂这类物质的排放是工业活动的结果，主要集中在北半球，但受损最严重的是极地上空的臭氧层。荷兰大气化学家保罗·克鲁岑发现，这是因为极地地区温度很低，导致水分冷凝形成极地平流层云，而这些云层中容易富集可催化臭氧分解的物质。

氟利昂会消耗臭氧层，科学界还发现了另外一个破坏臭氧层的“武器”——超声速飞机。1971 年，美国科学家哈罗德·约翰斯顿发现，超声速飞机可能对臭氧层造成威胁，因为它的飞行高度恰好在平流层的臭氧层中，产生的氮氧化物会催化臭氧的分解。

当然后来并不是企业巨头幡然觉醒，而是由于超聲速飞机运营成本高企（维修成本高，空难赔偿），协和号（商用超声速）从1976 年投入服务到2003 年，挺了27 年后退出了运营，好歹不再飞了。

由于人类对臭氧层的努力保护，臭氧层终于可以“喘口气”了。

人类可以拯救地球

“联合国环境规划署臭氧秘书处执行秘书Meg Seki 表示：“根据这一最新的四年期报告，臭氧层恢复已走上正轨，这是一个大好消息。在过去的35 年里，《蒙特利尔议定书》对减缓气候变化产生的影响再怎么强调都不为过。”

中国《环境空气质量标准》臭氧二级标准限值为160微克/ 立方米，与世卫组织标准一致。从近5 年看，我国臭氧浓度总体保持在较为稳定的状态。2018年至2022年上半年，全国臭氧浓度分别为143、143、141、138、144微克/立方米，虽然年际间存在小幅波动，但总体基本稳定在140微克/ 立方米左右。

虽然臭氧层空洞危机基本已经好转，但是空气中的氯氟烃类化合物依旧存在，只是越来越少了，这也是臭氧空洞出现周期波动，但是整体呈现好转的原因。

人类还是要继续抵制氯氟烃类化合物的使用，如果当前政策保持不变，预计南极上空、北极上空、世界其他地区的臭氧层将分别于2066年左右、2045年、2040年恢复到1980年的水平（臭氧洞显现之前）。有关专家表示，虽然臭氧层的状况正在恢复，但人类在制冷剂和喷雾罐中使用的对臭氧层有害的物质可能要到21 世纪60 年代才能从大气中完全消散。