地球的这把“保护伞” [复制链接]

第7版(国际专页)
专栏：成果综述

　　地球的这把“保护伞”
何崇元
有人说，人类今天面临的最大危机是核战争，仅次于核战争的最大危机乃是臭氧层的被破坏。眼下，核战争尚未爆发，而臭氧层却正在遭受劫难。
据美国海洋大气管理局前不久公布的报告，南极上空的臭氧空洞又向北扩大了４８０公里，逼近了有人居住的南美大陆。新扩展区域中臭氧损耗量为１５—２５％，使本来就大如美国，高似珠峰的空洞更大了；北极的情况也令人担忧。世界气象组织的研究报告表明，在临近北极上空的一些地区，臭氧层的耗损量达到了４％，超过了过去２０年内整个臭氧层变薄３％的平均水平。“臭氧层变薄在科学上已经得到证实，”联合国环境规划署执行主任托尔巴说：“但臭氧减少的数量仍然不能肯定。目前的状况比１９８７年蒙特利尔会议预料的可能更为严重。”
臭氧层位于距地球表面１５—５０公里的同温层中，由于它能吸收９９％以上的紫外线，使地球上的生灵万物得以健康生存和发展，被人们誉为地球的“保护伞”。
这把“伞”若是遭到破坏，“无影杀手”紫外线便可趁机而入。美国在南极洲的研究人员发现，去年春天，南极臭氧空洞最深时，地面上的紫外线辐射强度就达到了平常的两倍。科学家们证实，臭氧量减少１％，放射到地面的紫外线则增多２％，皮肤癌的发病率相应地增加４—６％；过量的紫外线辐射还破坏人体皮肤的免疫功能，加速艾滋病的发病率；甚至引起天然电磁场的变化，影响人的整个健康。
臭氧层的变化还危害海洋生物；引起温室效应；使２５％的植物逐渐绝种，１％的庄稼失收，无疑，饭桌上的食品当然也将因此而减少。
多数科学家认为，氯氟烃是破坏臭氧层的一大元凶。它主要用于制冷剂、发泡剂、洗涤剂和推进剂。今天，无论在工业生产上还是在家庭生活中，使用都极其广泛。排放出的大量氯氟烃飘浮升入同温层，与紫外线作用，产生出游移的氯原子，氯原子夺去臭氧中的一氧原子，使臭氧变成纯氧，从而丧失了吸收紫外线的性能。但美国航空和航天局的研究人员去年在《科学》周刊上发表的文章对此提出了疑问，他们在模仿南极大气条件的试验中发现，目前得到承认的这种化学反应理论解释不了春季发生在南极上空的全部臭氧损失现象，“最多只占一半的比重。”
至于另一半比重，科学家们众说纷纭。美国航空和航天局的两位科学家经过十几年的研究，去年提出，臭氧空洞形成的根本原因是由于小彗星蒸发的水分在南极上空大气中积累的结果；而苏联的两位学者则指出，美国的航天飞机，大力神火箭，和法国的阿丽亚娜—Ｖ火箭等固体燃料火箭的发射才是破坏臭氧层的罪魁祸首。他们说，这种火箭穿透整个臭氧层，把大量氯和氮的氧化物直接排放在臭氧层中，损害了臭氧层。据计算，美国航天飞机飞行一次就毁掉１０００万吨臭氧，而大气层中臭氧总含量只有３０亿吨，能经得起多少次这样规模的毁坏呢？！
还有些科学家提出，农业上大量使用化肥也是臭氧减少的一个因素。氮肥被土壤里的细菌变成氮的低氧化物，即笑气，笑气进入大气层后，在紫外线辐射作用下也能分解臭氧。
目前，科学家们正在对臭氧层的变化进行跟踪探索，以求早日查出所有的“凶手”。
现在，保护臭氧层的问题已引起国际社会的高度重视。继１９８５年签署的《保护臭氧层国际公约》和１９８７年签署的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》之后，去年国际社会又相继召开了伦敦会议，赫尔辛基会议和马德里会议，共商拯救臭氧层大计，要求在２０００年全部停止使用和生产氯氟烃类物质，加速有关替代物及技术的开发。据报道，世界上已有２７个国家正在试制多种“软”氯氟烃，它和目前使用的“硬”氯氟烃不同，在到达同温层以前可自行分解，不会逸入同温层；英国环境部国务大臣透露，去年，英国已把氯氟烃的消费量减少了一半，比蒙特利尔协议规定的时间提前了１０年；日本电子工业界倾向于尽量回收利用氯氟烃，不让它飘入同温层；联邦德国和美国也提出了逐步停止生产和使用三氯乙烷和四氯化碳的建议。
然而，即使明天就全部停止使用氯氟烃类物质，地球同温层中臭氧的含量最早也要到２１００年左右才能恢复到过去的水平。