修复臭氧层可以保护我们免受紫外线的伤害,但它也可能加剧比以前想象的更多的全球变暖,挑战关于气候进展的假设
随着臭氧层的恢复,它也加剧了全球变暖。研究人员预测,到 2050 年,臭氧作为供暖驱动因素将仅次于二氧化碳,抵消了禁止 CFC 的许多好处。
现在预计地球的升温将比科学家曾经预测的要多,一个主要原因在于臭氧的未来行为。这种气体保护地球上的生命免受危险的紫外线辐射,但它也通过在大气中捕获热量来充当温室气体。
对氟氯化碳等消耗臭氧层化学品的禁令使保护层稳步恢复。但研究人员警告说,当这种反弹与空气污染水平上升相结合时,臭氧可能导致比之前估计的多 40% 的变暖。
雷丁大学领导的研究表明,2015 年至 2050 年间,臭氧将额外产生 0.27 瓦每平方米 (Wm⁻²) 的滞留能量。该测量值是指每平方米地球表面保留的额外热量。到本世纪中叶,这将使臭氧成为变暖的第二大原因,仅次于二氧化碳(1.75 W m⁻² 的额外变暖)。
领导这项研究的比尔·柯林斯教授解释说:“各国正在做正确的事情,继续禁止破坏地球上空臭氧层的氟氯化碳和氟氯烃化学物质。然而,虽然这有助于修复保护性臭氧层,但我们发现臭氧的恢复将使地球变暖比我们最初想象的要多。
“车辆、工厂和发电厂的空气污染也会在地面附近产生臭氧,导致健康问题并使地球变暖。”
这项研究于 8 月 21 日发表在《大气化学与物理学》上,使用计算机模型来模拟到本世纪中叶大气层将如何变化。这些模型遵循了空气污染控制实施率低的情景,但根据《蒙特利尔议定书》(1987年)的规定逐步淘汰氟氯化碳和氟氯烃。
研究结果表明,停止生产氟氯化碳和氟氯烃(主要是为了保护臭氧层)提供的气候效益比之前计算的要少。氟氯化碳和氟氯烃是使地球变暖的温室气体。各国禁止使用它们以保护臭氧层,并期望这也有助于应对气候变化。但随着臭氧层的愈合,它会造成更多的变暖,抵消了去除氟氯化碳和氟氯烃对气候的大部分好处。
减少空气污染的国家将限制地面附近的一些臭氧形成。然而,无论空气质量政策如何,臭氧层都会持续自我修复数十年,从而造成不可避免的变暖。
保护臭氧层对于人类健康和预防皮肤癌仍然至关重要。臭氧层保护地球免受可能伤害人类、动物和植物的危险紫外线辐射。然而,研究表明气候政策需要更新,以应对臭氧更大的变暖效应。