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追踪氯氟烃的神秘排放路径-亚博网APP手机版官方网站

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追踪氯氟烃的神秘排放路径

监测表明,2013年开始追加的氯氟烃废气妨碍了全球大气臭氧层的完全恢复。所有的聚氨酯型绝缘材料,还包括喷涂聚氨酯,都所含CFC-11。图片来源:JG Photography / Alamy自从上世纪80年代月通过以来,专门应付臭氧层问题的《蒙特利尔议定书》在增加损耗臭氧层物质废气上获得了极大的顺利。在此过程中,它还为防止全球气候变化作出了相当大的贡献,因为这些物质某种程度也是威力难以置信的温室气体。臭氧层管理也因此常常被当成国际社会合作应付气候变化的一个典范。然而,我们与同事在《大自然》杂志上公开发表的近期研究表明,自2013年以来第二大损耗臭氧层气体CFC-11的全球排放量有所增加,主要原因是中国华东地区的废气激增。我们的研究结果显示在这一地区不存在违背《蒙特利尔议定书》的不道德。自2010年起,全球就开始禁令生产氯氟烃,因为它们是损耗平流层臭氧层的罪魁祸首,而臭氧层能维护我们免遭太阳亚博网APP手机版官方网站紫外线的电磁辐射。自从全球对氯氟烃的生产和用于容许开始发挥作用,其浓度急剧或加快同比上升在大气科学家们显然早已沦为常态。在低层大气中测出的臭氧损耗气体。自上世纪90年代初以来,大气中的臭氧损耗气体就呈圆形上升趋势,主要原因是《蒙特利尔议定书》容许了其生产。供图:AGAGE / CSIRO但在2013年却经常出现了一个与长期趋势背道而驰的怪异信号:第二大臭氧损耗物质氯氟烃的上升速度正在上升。在被禁令之前,这种取名为CFC-11的气体主要用作生产泡沫塑料。这意味著任何剩下的废气应当都是由于建筑物和冰箱中“库存”原有泡沫塑料产生的外泄,而这些泡沫塑料应当随着时间的流逝而渐渐增加。但去年公开发表的那份研究报告认为,来自远程监测站的测量数据表明有人又在生产和用于CFC-11,造成每年数千吨的新废气转入大气。当时可取得的数据指出,全球追加废气中有比例不得而知的一部分来自东亚,但还不确切这些废气明确来自何方。

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日韩海面激增的“羽流”还包括我们在内的科学家立刻开始从世界各地的其他测量中找寻线索。与预期的一样,大多数监测站(主要在北美和欧洲)周边地区的排放量都在渐渐上升。但有两个站点的情况并非如此:一个在韩国的济州岛,另一个在日本的波照间岛。当附近工业区的CFC-11羽流经过时,这些监测点的监测仪器上表明出有“尖峰”,2013年以来这些尖峰更加大。其中的含义十分具体:附近某个地方的废气减少了。为了亚博网APP手机版官方网站更进一步增大范围,我们通过计算机模型利用天气数据来仿真污染羽流如何在大气中传播。日本高山和波照间地区监测站的大气观测指出来自中国山东、河北及周边省份的CFC-11废气减少。供图:里格比等作者从仿真和测量的CFC-11浓度来看,华东地区再次发生了显著的根本性变化。2014年至2017年的年排放量比2008年至2012年减少了大约7000吨。这意味著该地区的排放量减少了一倍多,最少占到全球快速增长的40%至60%。追加的这些废气对气候的影响相等于伦敦一年废气的二氧化碳。近来的全球废气快速增长还有一部分去找将近来源回应,最合理的说明就是,即便在全球禁令生效后,CFC-11仍在生产。 环境调查署和《纽约时报》的实地调查或许也证实,即便在2018年CFC-11的生产和用于仍在之后,但他们无法确认其程度。尽管还不确切到底为什么2010年禁令生效后中国新的开始生产和用于CFC-11,但这些报告指出,有可能是因为第一代替代品(HCFC)在2013年首次容许供应后,一些泡沫塑料生产商不不愿转用第二代替代品(HFC和其他对臭氧层有害的气体)。危害好比臭氧空洞中国有关部门回应,他们将压制一切非法生产活动。期望我们研究中的新数据回应能有所协助。如果中国最后顺利地避免了新的CFC-11废气源,那么这将大大减少对臭氧层和气候长年负面影响,也相等于增加了一个巨型城市的二氧化碳的排放量。但如果废气之后以目前的速度快速增长,《蒙特利尔议定书》的部分成果可能会付诸东流。虽然这个事例展出了大气监测网络的最重要价值,但它也突显了当前系统的弱点。由于污染物在大气中很快蔓延,而且测量车站只有那么多,我们不能获得来自世界某些地区的详尽废气信息。因此,如果CFC-11的主要来源在中国西部或南方内陆几百公里的地区,或者在世界上并未不受监测的区域(如印度、俄亚博网APP手机版官方网站罗斯、南美洲或非洲大部分地区),CFC-11减少的谜题仍将悬而未决。

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事实上,近来的全球CFC-11废气快速增长还有一部分去找将近确认的来源地。如果政府和决策者能掌控这些大气数据,他们就能更佳地制订有效地措施。如果没这些数据,调研工作将不会相当严重阻碍。