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首份确切证据:臭氧层空洞确实正在恢复

来源:互联网| 2018-02-07
  美国科学家表示,通过卫星仪器对臭氧层空洞的直接观测,首次确认了臭氧层破坏程度正逐步降低。根据美国航空航天局(NASA)Aura卫星的观测显示,由于CFCs禁令使得大气平流层中的氯含量下降,从而使得冬季南极圈上空的臭氧层空洞比2005年缩小了20%。
  以往的研究是根据臭氧空洞大小变化的统计分析来说明臭氧层破坏程度正在减弱。此次公布的研究是首次对臭氧层空洞内部的化学成分进行测量,从而确认臭氧层破坏的减弱,同时还提出CFCs淘汰是减弱的原因。
  NASA大气科学家Susan Strahan表示:“我们非常清楚地看到,臭氧空洞中来自CFCs的氯的浓度正在下降,由此使得臭氧层破坏程度得以降低。”
臭氧空洞
  为确定臭氧层和其它化学品每年的变化,科学家们利用了来自NASA的Aura卫星测量数据。卫星仪器自2004年年中开始对全球进行持续测量。很多卫星仪器需要利用太阳光测量大气微量气体,而此次使用的卫星仪器是测量微波释放,由此可以全年对南极洲上空的微量气体进行测量,特别是冬季极夜情况下,平流层比较安静,气温低而稳定。
  2005年~2016年间,每年7月初至9月中旬,对南极洲上空的臭氧变化水平进行测量。该时间段,南极洲气温相对较低,因此臭氧层的破坏率主要取决于氯的浓度。
  科学家们发现,臭氧层破坏正在降低,但他们仍需知道这种降低是否与CFCs的淘汰有关。当臭氧破坏降低,发现氯以多种分子形式存在,但大多数都未能测量。但在氯破坏臭氧层后,它与甲烷反应形成盐酸。在10月中旬,所有氯化合物都转换成一种气体,由此,通过测量盐酸的量就可以得出氯的总量。
  氮氧化物(NOx)是一种大气寿命长的气体,就像CFCs一样。CFCs正在下降,但NOx不会。如果平流层中的CFCs下降,随着时间推移,在给定的NOx值情况下,氯的测量值则更低。通过比较每年盐酸和NOx的测量值,科学家们得出结论:氯的整体浓度水平平均每年下降约0.8%。
  2005年~2016年冬季臭氧层破坏程度下降了20%,这非常接近模型预期。这带给科学家们极大的信心。尽管臭氧层空洞的尺寸缩小并不明显,这取决于9月之后的温度,同时每年的数据也大不相同,但已经清楚地表明CFCs的削减功不可没。
  科学家们预计,随着平流层中CFCs逐渐减少,南极洲上空臭氧空洞的恢复将持续数10年。CFCs的大气寿命为50~100年,其仍将在大气中存在很长时间。臭氧空洞正在缩小,也许到2060年或2080年,仍可观测到很小的空洞存在。

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编审:肖向东
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