你有多久沒(méi)聽(tīng)到,臭氧層破壞對(duì)人類會(huì)造成什么危害?那些年鬧得沸沸揚(yáng)揚(yáng)的保護(hù)臭氧層,這幾年好像無(wú)人提及了。是臭氧層恢復(fù)好了,還是破罐子破摔不管了?
1985年,英國(guó)南極考察隊(duì)在南緯60 地區(qū)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)臭氧層空洞。這一發(fā)現(xiàn)引起了世界的警覺(jué),各國(guó)科學(xué)家們紛紛前往南極進(jìn)行調(diào)查。
臭氧層空洞
調(diào)查發(fā)現(xiàn)南極上空出現(xiàn)了一個(gè)面積達(dá)到1640萬(wàn)平方千米的臭氧層空洞,這一發(fā)現(xiàn)讓世界震驚了。為何大氣層中會(huì)出現(xiàn)這樣一個(gè)洞,沒(méi)了臭氧的保護(hù)會(huì)對(duì)人類造成什么危害?未知的疑惑總是讓人恐懼,人們迫切地想了解臭氧層空洞帶來(lái)的危害。
臭氧層破壞的影響
臭氧層位于高空20-25千米處,如果將全球的臭氧層平均分布在大氣層表面的話。它們的厚度大約在3毫米??刹灰粗挥?毫米就覺(jué)得它們無(wú)關(guān)緊要,3毫米的臭氧層可以阻擋來(lái)自太陽(yáng)的短波紫外線和一部分中波紫外線。
紫外線波長(zhǎng)越短,能量也就越大。當(dāng)臭氧層出現(xiàn)空洞后,大量的高能紫外線會(huì)直接照射到地球表面。高能量紫外線會(huì)破壞生物體表的分子結(jié)構(gòu),甚至改變活體細(xì)胞的基因序列。生物長(zhǎng)時(shí)間暴露在高能紫外線的照射下,會(huì)使細(xì)胞發(fā)生癌變,響動(dòng)植物的生長(zhǎng)。水生生物也會(huì)因?yàn)楦吣茏贤饩€的照射而死亡。
此時(shí)臭氧層空洞主要位于南極洲上空,萬(wàn)幸這個(gè)地方人類和其他地球生物數(shù)量非常少。而且緯度高,太陽(yáng)光不能直射,帶來(lái)的紫外線強(qiáng)度較低。所以臭氧層空洞的出現(xiàn)對(duì)南極洲生物的破壞性較弱。如果繼續(xù)放任不管,等到臭氧層徹底消失,那等待人類的可能就是末日。
因?yàn)楦鶕?jù)相關(guān)研究資料表明,在距離人類3.6億年發(fā)生過(guò)一次生物大滅絕,造成生物滅絕的主要原因之一就是地球大面積出現(xiàn)臭氧層空洞。歷史性的災(zāi)難難道要重蹈覆轍?
應(yīng)對(duì)危機(jī)
顯然,人類在面對(duì)災(zāi)難時(shí)不會(huì)坐以待斃。
科學(xué)家前往南極
世界各國(guó)大批科學(xué)家遠(yuǎn)赴南極進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,經(jīng)過(guò)堅(jiān)持不懈的努力,他們找到了臭氧層出現(xiàn)空洞的主要原因是,氯氟烴類化合物的大量使用。
因?yàn)槁确鸁N類化合物,是一種無(wú)毒、不燃、極其穩(wěn)定的化合物。因此被大量地運(yùn)用于生產(chǎn)生活中。
氯氟烴化學(xué)式
當(dāng)時(shí)大量使用的冰箱、塑料穩(wěn)定劑等物品的主要材料,都是氯氟烴類化合物。在使用過(guò)程中會(huì)釋放出氯原子,在低空它們很穩(wěn)定。存在的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾十甚至上百年。
但是,氯原子一旦漂浮到了20千米以上的高空,就會(huì)剝離臭氧(化學(xué)式:O3,三個(gè)氧原子組成)中的一個(gè)氧原子,將氧原子附著在自己表面。被剝離的臭氧自動(dòng)形成了氧氣(化學(xué)式:O2,兩個(gè)氧原子組成),等到遇見(jiàn)下一個(gè)臭氧又剝離一個(gè)氧原子,將新來(lái)的氧原子和原本的一個(gè)氧原子結(jié)合,形成氧氣。
通俗地說(shuō),就是你有三個(gè)原子,我搶走一個(gè),你變成氧氣。我再去找別人搶走一個(gè),他也變成氧氣。我搶走的兩個(gè)原子再組合,也變成了氧氣。
氯原子剝離臭氧中的氧原子
一個(gè)氯原子差不多可以剝離組合10萬(wàn)個(gè)氧原子。如果不減少大氣中的氯原子,那么臭氧就會(huì)被不斷地轉(zhuǎn)化成氧氣,直到消耗殆盡。
原因找到了,就要開(kāi)始著手治療了。
各國(guó)面對(duì)臭氧層空洞拿出了空前的重視態(tài)度,新聞發(fā)布會(huì)、電視、電影、報(bào)紙等傳媒中都大量出現(xiàn)臭氧層空洞的報(bào)告。民眾防范意識(shí)空前的高漲,減少使用甚至是不用含氯氟烴類化合物用品的觀念扎根于他們的內(nèi)心。
緊接著聯(lián)合國(guó)組織會(huì)議,共同探討該如何面對(duì)臭氧層空洞。1985年,在奧地利首都維也納通過(guò)了有關(guān)保護(hù)臭氧層的國(guó)際公約——《保護(hù)臭氧層維也納公約》。并且在1987年追加了《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》。每年的9月16日也被定位世界臭氧日,意在提醒人類不要忘記臭氧層空洞帶來(lái)的危害,以及環(huán)境對(duì)人類的重要性。
全世界共有170多個(gè)國(guó)家加入了關(guān)于保護(hù)臭氧層的國(guó)際公約。是人類有史以來(lái)面對(duì)環(huán)境問(wèn)題最協(xié)商最一致的事件。在面對(duì)關(guān)乎人類切身利益的事件時(shí),人類空前的團(tuán)結(jié)。
簽訂協(xié)議
之后,全世界氯氟烴的生產(chǎn)商開(kāi)始減產(chǎn),并且在科技與民意共同作用下只花了一年的時(shí)間就找到了氯氟烴的替代物——?dú)浞蓟衔铩?/p>
可是臭氧層空洞并不會(huì)一下就能得到恢復(fù),在1987年之前,氯氟烴化合物在全世界已經(jīng)使用了60多年,產(chǎn)生的氯原子大概有6000萬(wàn)噸。它們漂浮在大氣中,并不會(huì)因?yàn)橥V故褂镁拖?,而是源源不斷地消耗著大氣層里的臭氧。為今之?jì),只有減少甚至禁止使用氯氟烴,才能延緩臭氧空洞不斷擴(kuò)大。
自發(fā)現(xiàn)臭氧層空洞后,空洞的面積一直在擴(kuò)大,到2000年9月9日達(dá)到了驚人的2990萬(wàn)平方千米。出現(xiàn)空洞的面積比我國(guó)國(guó)土面積還要大三倍。好在之前人們就發(fā)現(xiàn)了臭氧層空洞問(wèn)題,進(jìn)行了防范措施,要不然臭氧層空洞可能已經(jīng)擴(kuò)大到澳大利亞北部了。
經(jīng)過(guò)全世界有意識(shí)地控制氯氟烴物質(zhì)的使用,在2000年后,臭氧層的空洞面積不斷縮小。并且在2019年臭氧層空洞面積縮小到1000萬(wàn)平方千米以下。臭氧層空洞面積的減少,是人類共同努力的結(jié)果。也是人類面對(duì)危機(jī)的一次正確抉擇。
同時(shí),調(diào)查還發(fā)現(xiàn)地球具有自我調(diào)節(jié)臭氧生態(tài)的能力。臭氧層這些年在地球調(diào)節(jié)作用下也慢慢地恢復(fù)了一些??茖W(xué)家預(yù)測(cè),到2065年左右,臭氧層空洞在人類的努力和自我修復(fù)下,可能徹底消失。
危機(jī)還未消失
到今天氯氟烴制作的氟利昂已經(jīng)成為危害物的代名詞了,很少能聽(tīng)到有人再提起氟利昂。人們的努力有了成果,臭氧層空洞面積在不斷減小。并且臭氧層還具有自我調(diào)節(jié)的能力。大家對(duì)臭氧層空洞問(wèn)題自然而然地就不怎么關(guān)注了。但這不代表著我們就能高枕無(wú)憂了。
氯氟烴的替代物氫氟碳化合物,雖然不會(huì)對(duì)臭氧層造成破壞,但它卻是極強(qiáng)的溫室效應(yīng)氣體。對(duì)溫室效應(yīng)的形成比二氧化碳還嚴(yán)重,大量使用造成了全球氣溫的升高,促使兩極冰雪融化,海平面還會(huì)被進(jìn)一步提升。這也算是氯氟烴化合物帶來(lái)的間接影響吧?!睹商乩麪栕h定書(shū)》在2016年把氫氟碳也分類到危害地球環(huán)境的物質(zhì)中,要求在2025年之前全面禁止使用。
相同的事件好像在重復(fù)發(fā)生,一種物質(zhì)危害到人類,我們就研究出另一種替代他的物品。可是替代的東西也不一定是安全的,也會(huì)帶來(lái)各種各樣的問(wèn)題。如果一直這樣,頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳。沒(méi)有一個(gè)宏觀的把握,那么類似的問(wèn)題會(huì)一直出現(xiàn)。
并且,不是人們不關(guān)心臭氧層空洞的問(wèn)題了。而是臭氧層空洞有了很大的緩解,對(duì)人類的危害沒(méi)有那么的直接了。再一個(gè),現(xiàn)在各種環(huán)境問(wèn)題層出不窮,人們的精力大多用來(lái)面對(duì)新事物和直觀危害的事件。對(duì)臭氧層空洞問(wèn)題自然沒(méi)20世紀(jì)80年代那么關(guān)注了。
地球是人類賴以生存的家園,近些年出現(xiàn)的各種極端惡劣氣候無(wú)時(shí)無(wú)刻不在警示著我們。災(zāi)難正在降臨,如果還不注重對(duì)環(huán)境的保護(hù),說(shuō)不準(zhǔn)哪天人類就消失了。