臭氧層空洞曾經(jīng)是報(bào)紙頭條的常客,然而不知從何時(shí)起,這個曾經(jīng)讓全球陷入恐慌的詞匯,似乎悄悄退出了公眾的視野。
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如今甚至有陰謀論者質(zhì)疑:這一切是否只是一場精心編造的世紀(jì)謊言?
在我們頭頂15到30公里的平流層中,包裹著一層薄薄的臭氧氣體,它雖然稀薄,卻是地球生命的絕對保護(hù)傘,它能像護(hù)盾一樣,牢牢阻隔太陽釋放出的短波紫外線,這種紫外線是致命的輻射,如果失去臭氧層的過濾,它將直達(dá)地表。
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20世紀(jì)70年代末,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)這件“防曬衣”破了,每年10月當(dāng)南極的春天來臨,南極上空都會準(zhǔn)時(shí)出現(xiàn)一道巨大的“生態(tài)傷疤”,被稱為地球“防護(hù)盾”的臭氧層會裂開一個面積堪比美國本土甚至更大的恐怖空洞,數(shù)據(jù)顯示當(dāng)時(shí)南極洲上空 40% 的臭氧已經(jīng)離奇消散,且這個空洞正如癌細(xì)胞般,每年都在瘋狂擴(kuò)大。
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科學(xué)家發(fā)出嚴(yán)厲警告:如果臭氧層繼續(xù)變薄,皮膚癌和白內(nèi)障的發(fā)病率將呈直線飆升,農(nóng)作物的基因會被打斷,導(dǎo)致大幅減產(chǎn),游生物將大量死亡,進(jìn)而導(dǎo)致整個海洋食物鏈崩潰,如果不加干預(yù),到2050年人類熟知的生命形態(tài)可能將不復(fù)存在,地球?qū)⒆兂梢粋€被輻射炙烤的焦土。
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1986年,大氣化學(xué)家蘇珊·所羅門帶領(lǐng)一支國家臭氧探險(xiǎn)隊(duì),毅然深入寒冷黑暗的南極,在極夜的寒風(fēng)中,科考隊(duì)通過釋放探測氣球測量不同高度的臭氧濃度,并采集空氣樣本進(jìn)行光譜分析,經(jīng)過無數(shù)次實(shí)驗(yàn)與比對,他們終于鎖定了一個意想不到的“元兇”:氟利昂(CFCs,氯氟烴)。
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氟利昂曾被視為化學(xué)工業(yè)史上最完美的杰作之一,它無毒、無味、不可燃、化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定,且價(jià)格低廉,因此它被廣泛應(yīng)用于人類生活的方方面面:它是冰箱和空調(diào)里的制冷劑,是發(fā)泡塑料的填充劑,是電子元件的清洗劑,更是發(fā)膠和殺蟲劑噴霧罐里的推進(jìn)劑。
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蘇珊·所羅門發(fā)現(xiàn)氟利昂極其穩(wěn)定,可以在大氣中存活50到150年,當(dāng)它們最終飄升到平流層時(shí),強(qiáng)烈的太陽紫外線輻射會將其“打碎”,分解出氯原子,一個游離的氯原子就像一個不知疲倦的殺手,它會迅速奪取臭氧分子($O_3$)中的一個氧原子,生成氧氣($O_2$)和一氧化氯($ClO$)。隨后,游離的氧原子會再次撞擊一氧化氯,將氯原子“解放”出來。
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這意味著,氯原子在破壞臭氧的過程中,僅僅充當(dāng)了催化劑的角色,自身毫發(fā)無損,一個氯原子,就可以毀滅10萬個臭氧分子,這是一種指數(shù)級的、惡性循環(huán)的破壞。人類幾十年來排放的數(shù)百萬噸氟利昂,就像無數(shù)顆定時(shí)炸彈,正在平流層中引爆。
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然而要淘汰氟利昂,意味著要觸動無數(shù)化工巨頭、家電制造商的核心利益,意味著全球的制冷產(chǎn)業(yè)鏈要推倒重來,但這一次面對滅頂之災(zāi),人類展現(xiàn)出了前所未有的團(tuán)結(jié)。
1987年,當(dāng)南極臭氧水平已經(jīng)令人觸目驚心地下降了50%時(shí),聯(lián)合國展現(xiàn)了強(qiáng)大的領(lǐng)導(dǎo)力。在加拿大的蒙特利爾,世界各國代表坐到了談判桌前,經(jīng)過艱難的博弈,《蒙特利爾議定書》正式簽署。
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這份文件沒有停留在口號上,而是制定了嚴(yán)苛的時(shí)間表:明確分階段減少、并最終禁止臭氧消耗物質(zhì)(ODS)的生產(chǎn),這份議定書最終獲得了全球所有國家的簽署,成為聯(lián)合國歷史上唯一一項(xiàng)實(shí)現(xiàn)全球普遍批準(zhǔn)的環(huán)境協(xié)議。
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化工行業(yè)加速了替代材料的研發(fā),杜邦等巨頭開始推出不破壞臭氧層的氫氟烴(HFCs)作為過渡方案,冰箱、空調(diào)、噴霧罐經(jīng)歷了一輪徹底的技術(shù)洗牌,氟利昂的全球消費(fèi)量開始大幅銳減,從巔峰時(shí)期的數(shù)百萬噸迅速滑落,人類親手關(guān)掉了那個向天空噴射毒氣的閥門。
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如今在議定書簽署30多年后,好消息終于傳來,氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,平流層中的氯濃度正在緩慢下降,南極上空的臭氧空洞已經(jīng)停止了那種失控的擴(kuò)大趨勢,并在許多年份顯示出縮小的跡象,到2065年左右,南極臭氧層將完全恢復(fù)到1980年前的健康水平。
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