《蒙特利尔议定书》:拯救臭氧层的努力成功了吗?

条约仍然被认为是有史以来最有效的环保行动之一beplay体育官网电脑

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《蒙特利尔议定书》是一项旨在逐步停止生产和消费消耗臭氧层的化学物质的国际协议。1987年签署,1989年生效蒙特利尔议定书条约这是因为全球越来越关注氯氟烃等化学物质对保护地球的臭氧层的有害影响。

20世纪70年代初,科学研究开始发现氟氯化碳化学物质消耗臭氧层的证据,增加了地球表面的紫外线辐射水平。加州大学欧文分校(UC Irvine)的化学教授f·舍伍德·罗兰(F. Sherwood Rowland)博士和博士后马里奥·莫利纳(Mario Molina)博士首次展示了氯氟烃对大气臭氧的破坏作用。

Molina和Rowland在1974年的一篇题为“氯氟烃的平流层汇:氯原子催化的臭氧破坏”的论文中假设,氯氟烃可以在大气中停留40至150年。他们的研究得出的结论是,当这些化学物质到达平流层时,会导致大气臭氧层的破坏和变薄。这一发现在当时是革命性的(并且令人大开眼界),该团队后来因此获得了诺贝尔奖。

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从1979年到1990年,整个臭氧层的年演化,如NASA所示。

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10多年后的1985年,一个来自剑桥的英国科学小组发现,在南极地区的春季,臭氧大量消耗。他们将这种消耗归因于冬至温度较低,使得平流层对无机氯的生长更加敏感。当时,氟氯化碳被广泛用于制冷剂和喷雾剂等常见产品。

在那之后,多个国家开始倡导加强对这些化学品的控制。就在科学家们发现南极臭氧“空洞”变薄的同一年,各国聚在一起《保护臭氧层维也纳公约》讨论如何保护它。《维也纳公约》没有要求参加国采取具体行动控制消耗臭氧层物质,而是为后来的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》(通常简称为《蒙特利尔议定书》)提供了框架。

臭氧层到底是什么?

地球的臭氧层是为了保护生物免受太阳的辐射;当它受损时,更多有害的紫外线就会渗透进来。过多的紫外线会增加患皮肤癌和白内障的几率,对人类产生负面影响,但也会损害农作物和海洋生物。我们的大气由几层组成,其中包括大部分人类活动发生的对流层低层和大多数商业航空公司飞行的平流层。

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西伯利亚艺术/盖蒂图片

虽然飞机倾向于停留在平流层的较低部分,但大多数大气臭氧集中在中高端。平流层中的臭氧层负责吸收部分太阳辐射,更具体地说,是与最有害影响有关的紫外线。尽管臭氧浓度变化,在自然周期中减少和恢复,整个20世纪70年代进行的研究表明,臭氧消耗远远超过自然过程。

蒙特利尔议定书国际协定

今天,《蒙特利尔议定书》有197个国家签署,是联合国历史上第一个获得普遍批准的议定书。它被认为是最成功的全球环境行动之一,这一成就在几十年后继续激励着未来的政策。beplay体育官网电脑

该条约的结构制定并实施了逐步淘汰臭氧消耗物质的计划和最后期限,为发达国家和发展中国家都设定了目标。最重要的是,它为未来出现的新的科学研究提供了灵活性和增长空间。

消耗臭氧层物质(ODS)

氯和溴原子与臭氧层接触时,会破坏臭氧分子;即使是一个氯原子也能杀死10万个臭氧分子,然后它才被从平流层中移除——这意味着臭氧被破坏的速度比大自然再生的速度要快。一些化合物,包括氯氟烃(CFCs)、氟氯烃(HCFCs)、四氯化碳、甲基氯仿、哈龙和甲基溴,在平流层中暴露于紫外线时,会释放氯或溴。科学家称这些化合物为臭氧消耗物质(oss)。

成员国

2009年,《蒙特利尔议定书》成为联合国历史上第一个实现普遍参与的条约。该协议要求所有197个国家在签署时开始逐步淘汰氟氯化碳,最初承诺到1994年减少20%,到1998年减少50%。更发达的国家也同意减少哈龙的生产和消费。

多边基金

1991年,多边基金成立,以协助发展中国家履行其对条约的承诺,执行诸如技术援助和培训等任务。该议定书还设有被称为评估小组的咨询机构,负责发布关于逐步淘汰进展的定期报告,并评估消耗臭氧层物质的替代品。议定书缔约方每年举行会议,调整、修订或作出必要的决定,以帮助条约的有效实施,但它们也被授权在出现新的相关科学发现时迅速作出反应。

修正

自制定以来,该协议已经进行了五次调整或修订。第一修正案伦敦修正案,要求发达国家在2000年之前完全淘汰氟氯化碳、哈龙和四氯化碳,发展中国家在2010年之前淘汰。它还将甲基氯仿列入管制物质清单,发达国家的目标是在2005年之前逐步淘汰甲基氯仿,发展中国家的目标是在2015年之前逐步淘汰甲基氯仿。仅仅两年后,哥本哈根修正案加快逐步淘汰消耗臭氧物质,目标是到1996年在发达国家全面禁止氯氟烃、哈龙、四氯化碳和甲基氯仿。它还纳入了2004年逐步淘汰氟氯烃的内容。

蒙特利尔修正案其中包括到2005年在发展中国家逐步淘汰氟氯烃,以及分别到2005年和2015年在发达国家和发展中国家逐步淘汰甲基溴。在1999年,北京修正案加强了对氯氟烃生产的限制,并将溴氯甲烷列入清单。

最近的修正案,被称为基加利修正案2016年,美国逐步淘汰氢氟碳化合物。氢氟碳化合物被用作原议定书所禁止的一种臭氧消耗物质的替代物质,虽然没有显示出它们会消耗臭氧,但它们是导致臭氧污染的强效温室气体对地球气候的破坏

臭氧层的恢复

到2015年,《蒙特利尔议定书》显然已经对臭氧层产生了实质性的影响。beplay体育官网电脑环境研究表明,如果没有《蒙特利尔议定书》,到2013年,南极臭氧空洞的规模将增加40%,而北半球中纬度地区臭氧空洞的规模将增加一倍多,达到约15%。根据美国环境保护署的数据,由于该条约,189beplay体育官网电脑0年至2100年出生的美国人将避免2.8亿多例皮肤癌,160万例皮肤癌死亡和4500多万例白内障。

2018年世界气象组织(WMO)对臭氧损耗的科学评估显示,由于《蒙特利尔议定书》禁止排放消耗臭氧的化学物质,到2060年,臭氧层有机会恢复到1980年以前的水平。自2000年以来,首次出现南极臭氧空洞在大小和深度上都有所缩小的迹象。即使在极地以外的地区,自2000年以来,平流层上层臭氧每十年也增加1%到3%。

那么,为什么《蒙特利尔议定书》成功了,而其他环保倡议却失败了呢?beplay体育官网电脑罗纳德·里根(Ronald Reagan)在条约定稿时担任总统,他说该条约是都是关于相互合作.他说:“这是一种认识和国际共识的产物,即臭氧损耗是一个全球性问题,无论从其原因还是后果来看。”“该议定书是科学研究、商界和环保团体代表之间的谈判以及国际外交的非凡过程的结果。”beplay体育官网电脑它向ODSc介绍了替代技术的全球投资,并将硬科学纳入谈判。

该条约已成为其他全球性问题的典范,例如塑料污染海洋.例如,2017年发表在《海洋政策》上的一项研究提出,在塑料行业内减少原始塑料材料的生产,并在全球层面上对聚合物和化学添加剂进行监管,类似于《蒙特利尔议定书》的逐步淘汰过程。

由于氯氟烃等臭氧消耗物质是温室气体,该条约还有助于减少臭氧层以外的未来负面环境担忧。beplay体育官网电脑据估计,到2065年,《蒙特利尔议定书》使全球海平面上升幅度减少了27%,而如果没有《蒙特利尔议定书》,未来十年地球的水文气候强度将只有现在的一半。

2020年南极臭氧空洞"class=
据美国宇航局称,持续的低温和强大的极地环风加剧了2020年的南极臭氧空洞。

美国宇航局地球观测站

即使考虑到《蒙特利尔议定书》迄今取得的成功,它的相关性也远未结束。在2020年,世界气象组织记录这是过去40年来最大最深的臭氧层空洞之一。这个空洞从8月中旬开始扩大,在9月达到峰值,面积接近2500万平方公里(接近1000万平方英里),覆盖了南极大陆的大部分地区。当这个洞在12月28日终于闭合时,世界气象组织报告说臭氧层空洞仍然受到每年变化的影响,尽管由于《蒙特利尔议定书》的规定,臭氧层已经在缓慢恢复。

观点的文章来源
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