由于”蒙特利爾議定書“的成功,臭氧消耗是一個眾所周知的現象,人們普遍認為這是一個解決問題的方法,”東英吉利大學的David Oram說。但是,由Oram領導的一個國際研究小組現在已經從未受條約管制的物質中發現了臭氧層出乎意料的日益嚴重的危險。該研究發表于今天的歐洲地球科學聯盟雜志Atmospheric Chemistry and Physics。
三十年前,“蒙特利爾議定書”同意逐步淘汰破壞臭氧層的化學物質,臭氧層是地球平流層的紫外線輻射屏障。該條約幫助該層開始緩慢的愈合過程,減少因暴露于破壞性太陽輻射而對人類健康的影響。但根據這項新研究,增加不受“蒙特利爾議定書”管制的破壞臭氧物質的排放可能會影響該層的恢復。
這些物質之前沒有被認為具有破壞性,因為它們“通常被認為太短暫而無法大量進入平流層,”英國國家大氣科學中心研究員奧拉姆解釋道。新的大氣化學和物理研究對東亞某些非常短暫的化學物質的快速增加排放提出了警告,并展示了如何將它們帶入平流層并消耗臭氧層。
中國等地的臭氧消耗化學品的排放特別具有破壞性,因為東亞的冷空氣涌動可以迅速將工業污染帶入熱帶地區。“在這里,空氣最有可能被提升到平流層,”共同作者馬丁·阿什福德說,他是馬來西亞諾丁漢大學校園的研究員。這意味著化學物質在降解之前可以到達臭氧層,同時它們仍然可以造成損害。
其中一個新威脅是二氯甲烷,這種物質的用途各不相同,從油漆剝離到農業熏蒸和藥品生產。在20世紀90年代和21世紀初,這種物質在大氣中的含量有所下降,但在過去十年中,二氯甲烷的含量增加了約60%。“這對科學界來說是一個重大的驚喜,我們很想知道這種突然增加的原因,”奧拉姆說。
“我們預計新的排放可能來自發展中國家,工業化一直在快速增長,”他說。該團隊著手測量東亞的空氣污染情況,以確定二氯甲烷的增加來源以及是否會影響臭氧層。
“我們的估計表明,中國可能負責目前全球[二氯甲烷]排放量的50-60%,其他亞洲國家,包括印度,也可能成為重要的排放國,”歐拉姆說。2012年至2014年,科學家們在馬來西亞和臺灣地區(南海地區)收集了空氣樣本,并將它們運回英國進行分析。他們經常監測大氣中約50種消耗臭氧層的化學物質,其中一些現在因“蒙特利爾議定書”的直接后果而下降。
發現大量二氯甲烷,1,2-二氯乙烷,一種用于制造PVC的臭氧消耗物質也是如此。中國是最大的PVC生產國,用于許多建筑材料,在過去的幾十年里,中國的生產迅速增長。但是,二氯乙烷排放量的增加出人意料并且令人驚訝,因為這種化學品既是“有價值的商品”又是“劇毒”,Oram說。“人們會期望不小心將二氯乙烷釋放到大氣中。”