科學家日前發現，北極上空出現面積相當於三個格陵蘭島的臭氧層空洞，可能是有記錄以來北極上空最大的一個。
圖片來源歐洲航天局
歐洲航天局的科學家在一份聲明中說，如果這個臭氧層空洞的面積再增大許多，可能讓生活在北緯極高緯度地區的人暴露在高強度紫外線輻射下。幸運的是，這個洞看起來或許會在未來幾周自行閉合。
究竟什麼是臭氧層？臭氧層空洞會又帶來哪些影響？小編有話要說！
臭氧層為何出現空洞？
臭氧——這個詞對於我們來說其實並不算太陌生，中學課本中曾經記載，臭氧在常溫下，是一種有特殊臭味的藍色氣體，主要存在於距地球表面20公里的同溫層下部的臭氧層中，它吸收對人體有害的短波紫外線，防止其到達地球。
“與我們可以呼吸到的氮氣、氧氣等氣體有所不同，臭氧僅佔大氣體積的千分之一左右，且主要存在於大氣的平流層，約15至30公里的高度範圍內，也就是我們俗稱的‘大氣臭氧層’，在20公里附近，臭氧濃度最高，因此，在我們生活在地面上，是基本呼吸不到臭氧的。”國家衛星氣象中心遙感應用室正研級高級工程師王維和說。
由於低溫和人為汙染，且雲量會發生季節性變化，在南極特殊的氣象條件下，臭氧層每年都會形成空洞。當南極的冬季開始時，氣溫驟降，南極上空會形成高層雲。包括氯和溴在內的工業化學汙染物會在這些雲中引發反應，進而侵蝕周圍的臭氧。
“通常來說，南極臭氧層空洞每年8月開始形成，10月初面積達到最大，覆蓋的區域甚至超過南極大陸，臭氧濃度也降到最低水平。”王維和說。
居住在距南極洲較近的智利南端海倫娜岬角的居民，就已嚐到苦頭，只要他們走出家門，就要在衣服遮不住的膚面，塗上防曬油，戴上太陽眼鏡，否則半小時後，皮膚就曬成鮮豔的粉紅色，並伴有癢痛；羊群則多患白內障，幾乎全盲。據說那裡的兔子眼睛全瞎，獵人可以輕易地拎起兔子耳朵帶回家去，河裡捕到的鮮魚也都是盲魚。
為什麼北極罕見臭氧層空洞？
南極臭氧層空洞或許已經司空見慣，但北極上空的臭氧層空洞就比較罕見了。研究人員說，北極上空上一次出現臭氧層空洞是在2011年，那次的空洞比這次小得多。
德國航空航天中心的大氣科學家馬丁·達梅里斯對英國《自然》週刊說：“我認為，這是北極上空第一次出現真正的臭氧層空洞。”
為什麼相較北極來說，南極更易出現臭氧空洞？南京信息工程大學環境科學與工程學院教授楊洋解釋稱，這是因為南極通常擁有比北極更低的低溫環境，當溫度低於－80℃時會形成含有冰晶成分的極地平流雲，氯化物會以極地平流雲為載體發生分解反應，釋放出氯；當早春來臨時，在太陽紫外線的照射下，氯原子也會更容易分解出來，進而引發化學反應侵蝕臭氧層。
不過隨著南極春末到來，極地渦旋會漸漸殘缺或消失，富含臭氧的中緯度空氣再次補充到南極，臭氧空洞也隨之癒合。“但是這種情況在北極很少見，當地溫度沒有南極那麼低，不易形成極地平流層雲，通常情況下不會導致大面積臭氧損耗。”楊洋說。
研究人員表示，氣溫波動更大的北極通常不會出現同樣的臭氧消耗條件。但今年，北極出現了較強冷空氣，加上強勁的西風環繞，將冷空氣困在極地渦旋當中，繼而開始出現臭氧消耗現象。
臭氧層空洞，有什麼危害？
專家稱，幸運的是，隨著太陽在北極上空的高度慢慢增加，氣溫已開始升高，這意味著促成臭氧層空洞的條件應該會很快改變。然而，如果這處空洞繼續向南擴張，北極圈附近居民可能需要塗防曬霜以防被紫外線傷害。
事實上，隨著南極臭氧層空洞的不斷增大，全球臭氧層也出現臭氧濃度減少的情況。例如在北半球中高緯度地區，在青藏高原地區以及其他高原地區都存在臭氧減少現象。王維和指出，這一現象直接威脅到我們的生存環境。
10多年來，經科學家研究，得出結論：大氣中的臭氧每減少1％，照射到地面的紫外線就增加2％，人患皮膚癌的幾率就增加3％，還可能受到白內障、免疫系統缺陷和發育停滯等疾病的襲擊。
隨著社會的發展，保護臭氧層也得到全世界的認可。為避免工業產品中的氟氯碳化物對地球臭氧層繼續造成惡化及損害，聯合國於1987年9月16日邀請所屬26個會員國在加拿大蒙特利爾簽署了環境保護公約，即蒙特利爾議定書。
到目前為止，已有150多個政府批准了這項條約。生產和消費氯氟烴（CFCs）和其它消耗臭氧層物質（ODS）已經被奇蹟般地減少了將近70％。氯氟烴的重複利用及臭氧安全技術也被廣泛採用。監測表明，大氣中消耗臭氧層物質增長速度已經逐漸減慢。
經濟日報經點科學工作室出品
記者：郭靜原
