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如中國持續排放被禁化合物 臭氧洞修復時間將推遲 18 年

2019/12/24 — 13:00

上周刊於《自然通訊》的研究指,被禁的一氟三氯甲烷 (CFC-11) 排放量持續增加,可能會使南極上空臭氧洞的修復推遲 18 年。雖然 CFC-11 的排放水平與其如何降解仍有不確定性,但團隊指快速停止其生產將可令臭氧洞修復延遲時間縮至兩年內。

據估計, CFC-11 佔進入平流層的人為製造氯 (Chlorine) 總量約四分之一,其生產受 1987 年簽訂的《蒙特利爾議定書》限制。隨著議定書生效,學界預計在 21 世紀下旬將使南極臭氧洞大小恢復到 1980 年未出現之前的水平。

然而,去年《自然》的研究《紐約時報》進行的調查,相繼揭發中國內地仍有工廠無視《蒙特利爾議定書 (Montreal Protocol on Substances that Deplete the Ozone Layer) 》規定逐步淘汰 CFC (Chlorofluorocarbons, 氟氯烴 ) 等多種破壞地球臭氧的化合物,仍以一氟三氯甲烷 (CFC-11)製作雪櫃與建築物的泡沫隔熱層,令該種破壞臭氧層的氣體排放量自 2013 年不斷上升,每年有 1.3 萬公噸被排放至大氣之中。本年較早前刊於《自然》的研究從空氣樣本中,再度確認這些被禁化合物來自中國,其中一半排放增幅源自山東、河北等中國東北地區,單是這個地區的每年排放量已有 7,000 公噸,情況令人憂慮。

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列斯大學大氣化學家 Martyn Chipperfield 的團隊在最新研究中,以詳細的大氣化學物質傳輸模型,找出這些額外排放的 CFC-11 對臭氧洞修復影響。團隊分析了 CFC-11 排放立即停止、以恆常水平持續排放,以及未來 10 年內逐步淘汰的三個潛在排放途徑。

模型結果顯示,立即停止排放 CFC-11 對臭氧洞修補僅有有限影響,但如果排放量繼續保持穩定,則可能會使臭氧洞修復至 1980 年情況延遲 18 年左右;如果排放量在未來十年內逐步淘汰,修復延遲的時間可能不會超過兩年。

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英國環團 EIA 的 Clare Perry 指,由於中國和國際社會的反應,中國繼續非法生產 CFC-11 的可能性極低,因此,臭氧洞修補延遲 18 年的可能性很小。 EIA 當年與《紐時》合作調查中國工廠的 CFC 排放。根據美國國家海洋及大氣管理局 (NOAA) 領導監察 CFC 排放小組的 Stephen Montzka 初步調查結果,今年的 CFC-11 排放量似乎已經開始下降,調查結果亦於上月在意大利《蒙特利爾議定書》締約方會議上發表。

不過, Chipperfield 提醒要注意一些壽命非常短的化合物 (very short-lived substances, VSLS) 同樣會破壞臭氧層,但這些物質數量太少以及其在大氣殘留時間太短,難以準確量度,《蒙特利爾議定書》亦未對 VSLS 進行規管。

來源:
Phys.org, Recent rise in CFC emissions could delay ozone hole healing by almost 20 years, 20 December 2019
New Scientist, Ozone hole recovery will probably be delayed by banned gas from China, 19 December 2019

報告:
Dhomse, S.S., Feng, W., Montzka, S.A. & et al. (2019). Delay in recovery of the Antarctic ozone hole from unexpected CFC-11 emissions. Nature Communication 10, 5781. doi:10.1038/s41467-019-13717-x

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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