臭氧層是什麼?

臭氧層在距離地面20-50公里的天空,像一層薄膜保護著地球抵擋紫外線照射的天然屏障,其中主要的作用為「保護作用」,臭氧層能夠吸收太陽光中的短波紫外線,主要是一部分UV-B和全部的UV-C,臭氧層的包覆直接地保護了地球上生物避免遭受紫外線的傷害。而地球各地臭氧層密度分佈不同,在赤道附近最厚,反之兩極最薄。有數據表示過去一段時間北半球的臭氧層厚度每年減少4%,而這些少了臭氧層屏障的地方大多在兩極地區。

 

臭氧層破洞的原因?

兩位美國科學家提出理論說明,一系列的化學合成物質叫做氟氯碳化合物,簡稱CFCs,由於其化學性質相當穩定,所以其分子要上升到平流層 才會分解,此時CFCs中所含氯會被釋出,而破壞臭氧。CFCs自1970年開始大量生產及使用,1986年全球CFCs消費量達113萬公噸。其中約有 70%的量,會排放至大氧中,CFCs化性安定,生命期長達數十年至百年之久,因此會在大會中不斷累積,最後上升至平流層。在這裡受到紫外線照射而分解產 生氯原子與臭氧反應,使臭氧分解消失。一個氯原子在失去活性以前,足以破壞一萬個臭氧分子,因此對臭氧層造成莫大的威脅。

 

蒙特婁議定書 保護臭氧層

20世紀初,一群美國的科學家利用人工合成出氯氟烴(CFCs),之後這種化合物,被廣泛作為冷媒、發泡劑或壓縮噴霧使用。直到1980年代,科學家首次發現南極上空的臭氧層出現了一個大洞,為了避免工業產品中的氟氯碳化物繼續傷害臭氧層,聯合國會員國在1987年9月16日,簽署了《蒙特婁議定書》,分階段限制使用氯氟烴,而自1996年起,氯氟烴正式被禁止生產。

臭氧洞會越來越大嗎?

自有記錄以來2000年9月單日測得最大的臭氧洞面積是29.9百萬平方公里,但每年的面積平均值以2006年最大,達26.6百萬平方公里。但2019年的臭氧洞異常的小,最大面積僅16.4百萬平方公里,平均值也僅9.3百萬平方公里,當時專家認為可能與氣候異常有關。2020年南極上空平流層的臭氧於8月開始迅速被分解反應,至9月達24.8百萬平方公里,超過了過去10年最大值的平均值。此外2020年3月北極上空平流層的臭氧濃度也降至205 Dobson Units(一般維持在240),形成約1百萬平方公里的臭氧洞面積。專家表示會形成臭氧洞是極端低溫、太陽光、風場及破壞臭氧層的化學物質等,且由於南極「極地渦旋」將低溫與化學物質集中在渦漩中,持續加速臭氧被破壞。不過破壞臭氧層的物質只要持續存在,臭氧洞就會持續出現,因此仍呼籲各國需持續強化停止使用破壞臭氧層物質,並觀察臭氧洞的變化,期待臭氧洞能如期於2060年恢復至1980年代的狀態。

 

破壞臭氧層對人類的危害

隨著臭氧層大量損壞之後,吸收紫外線的能力降低,導致照射到地球的紫外線過量,對人類健康有重大危害!潛在的危險包括皮膚癌、傳染性疾病和眼部疾病,這些症狀在短時間內難以感受到,一旦有了症狀,挽救機會將會非常渺茫,應避免購買使用氟氯碳化合物的產品,例如:利用CFCs為發泡劑所製成的塑膠和紙的產品、以CFCs為動力的噴霧罐和其他含有CFCs非必需的產品,好好對待地球,就是好好對待自己。

 

資料來源: 伊日生活、未來生活實驗室、環境資訊中心、臭氧層保護在台灣