修复臭氧空洞可能有利于气候变化

修复平流层中的巨大裂缝的努力也可能有助于减缓全球变暖*

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几十年的化学污染破坏了地球上层大气中的臭氧层,该臭氧层保护地球免受太阳紫外线的有害影响,每年夏天都会在南极上空形成一个空洞,其大小几乎与南极洲相当。但是,自1996年一项国际条约禁止了导致这一问题的化学制冷剂和推进剂(称为CFC或氯氟烃)以来,季节性破裂的面积一直在缩小——科学家预测,它可能在本世纪末停止形成。

这不仅对臭氧空洞来说是个好消息,对气候来说也是个好消息。大气科学家在《科学》杂志上发表的一项新研究中指出,修补臭氧(一种氧气)层中的裂缝可能有助于治愈另一个环境问题:气候变化。

原因是:封闭裂缝可能会影响南极洲周围的西风气流,这些气流会影响从海冰范围到南半球沙漠位置的一切。根据科学研究和为联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)开发的数学模型——该委员会去年确定气候变化在很大程度上是人为造成的危险——全球变暖已将这些风推向两极,从而改变了整个南半球的天气模式。新的研究表明,修复臭氧可能逆转南极洲乃至全球的变暖。

哥伦比亚大学的大气科学家、研究作者洛伦佐·波尔瓦尼说:“风驱动着一切,包括风暴的位置、干燥带和沙漠、冰川和海洋环流以及海洋对碳的吸收。” 几十年来,这些风在南极洲附近加速;他说,修复臭氧将削弱风力,并将其推回赤道,从而影响整个南半球的天气,包括南极洲以及澳大利亚、非洲部分地区和南美洲。

这也意味着,随着风继续转移并允许相对较暖的空气覆盖它,地球最南端的大陆未来可能会经历变暖,从而可能加速冰架的融化。此外,波尔瓦尼认为,如果没有空洞,随着温室气体浓度也上升,补充的臭氧会捕获更多的热量。

科罗拉多大学博尔德分校的大气科学家朱迪思·珀尔维茨及其同事得出了类似的结论,该结论最近发表在《地球物理研究快报》杂志上。但她指出,科学家们据以进行这些预测的模型都不能说明全部情况,因为它们尚未将所有可能的变量纳入计算中。例如,她说,没有人考虑到海洋——对地球温度的调节至关重要——如果臭氧空洞被封闭,海洋将发挥的作用。

珀尔维茨说,包括海洋影响在内的计算机模拟现在正在运行,可以帮助科学家更好地预测全球变暖和臭氧变化的潜在后果,以及必须采取哪些措施来限制损害。

*勘误(2008年6月16日):我们对本文最初的标题和措辞造成的误解感到遗憾,该标题和措辞声明修复臭氧层可能会加速气候变化。

 


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