非法生产氟氯化碳可能会减缓臭氧层的恢复

美国研究人员发现，大气中主要消耗臭氧的氯氟烃(CFC)的含量并没有像预期的那样迅速下降。

他们的研究结果表明，三氯氟甲烷(即CFC-11)的排放量正在增加，这表明尽管在2010年之后禁止生产CFC-11，但它仍在生产和使用。研究人员警告说，继续产生这种气体可能会推迟臭氧层的恢复。CFC-11最初被用作制冷剂，但在1987年根据旨在保护臭氧层的国际协议《蒙特利尔议定书》被禁止使用。

这些结果令人震惊

德韦恩·希尔德，利兹大学

Stephen Montzka和美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的同事们利用夏威夷莫纳罗亚天文台的测量数据，研究了大气中CFC-11的含量。正如预期的那样，自该化学品被禁止并逐步淘汰生产以来，CFC-11的含量一直在下降。但研究人员注意到，它下降的速度似乎正在放缓。在《蒙特利尔议定书》出台后，2002年至2012年，大气中的二氧化碳含量稳步下降。但自2012年以来，CFC-11的下降速度比预期慢了50%。

研究人员建立了数学模型来解释这些观察结果，结果表明，自2012年以来，CFC-11的排放量实际上每年增加约25%，尽管在此期间几乎没有向相关部门报告CFC-11的产量。“CFC-11排放量的增加似乎与过去的生产无关;Montzka和他的同事得出结论:“这表明没有报告新的产量，这与蒙特利尔议定书不一致。”

巨大的影响

“总之，这些结果令人震惊，”他说德维恩听到他是英国利兹大学的大气化学家。“我们在大气化学课上都展示过氟氯化碳-11含量下降的图表，以说明禁用氟氯化碳的有效性。我认为这对许多像我一样认为蒙特利尔议定书运行良好的人来说将是一个相当大的冲击。”

他补充说，研究结果可能会对臭氧的恢复产生“巨大影响”。他说，CFC-11的下降速度放缓意味着复苏的推迟，而CFC-11是一种强烈的温室气体，这也会加剧全球变暖。

尽管蒙茨卡和他的同事们无法确定新排放物的确切位置，但他们的一些观察和模型为它们可能来自何处提供了线索。他们发现，北半球和南半球之间的CFC-11浓度差异一直在增加，这表明该物质来自北半球。

他们还模拟了到达莫纳罗亚天文台的气团的运动，并将CFC-11的水平与其他与人为排放有关的化学物质相关联。总的来说，这一分析表明排放来自东亚。

另一个关键问题是，对于2012年后CFC-11的缓慢下降是否还有其他解释，例如化学过程的速率发生了变化，例如在平流层中分解CFC-11的紫外线光解，或者来自CFC“银行”(仍在使用的旧设备和产品中存在的储层)的排放增加。

然而，研究人员的模型表明，这两种影响都不足以解释他们观察到的比率变化。希尔德说:“‘银行’的排放量必须增加一倍，这被认为是不太可能的。”他补充说，排除实验误差是安全的。他说:“NOAA使用了三种不同的仪器测量系统来测量CFC-11，它们都显示出相同的趋势。”

最近的其他研究警告说臭氧的恢复可能正在放缓，以及臭氧层面临的新威胁，例如二氯甲烷上升排放。这些最新的观察结果描绘了一幅更加暗淡的图景。