《蒙特利尔议定书》不仅保护了臭氧层,还帮助地球免于气候变化定时炸弹。
这项具有里程碑意义的臭氧条约于本月35年前达成,当时的气候和臭氧科学远不如今天发达。然而,每个国家都签署了该条约,接受具有约束力的承诺,以减少对臭氧层负责的化学品的生产、消费和排放,臭氧层保护地球免受太阳最具破坏性的辐射。同一组化学物质恰好也是非常强大的温室气体,削减这些物质为世界赢得了宝贵的时间来应对气候危机。
自然资源保护委员会的律师大卫·多尼格自 1980 年代以来一直致力于此问题,他说:“如果我们让[氯氟烃 (CFCs)] 继续增长,我们十年前就会感受到现在正在感受到的气候变化的影响……现在情况会更糟。”
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2016 年的《基加利修正案》(以该协议起草地卢旺达首都命名)加强了该议定书作为气候条约的地位,该修正案针对一类非消耗臭氧但会加剧气候变化的冷却剂。科学家表示,全球氢氟碳化合物 (HFCs) 逐步淘汰(在美国参议院关键投票周三后,美国现在准备加入)有可能到 2100 年避免升温 0.5 摄氏度。
数十年来致力于此问题的科学家、律师和其他人士表示,早在国际谈判代表就氢氟碳化合物达成协议之前,臭氧条约就已阻止一组特别有害的气候超级污染物被纳入发展中国家最终获得的空调和冰箱中。
美国国家海洋和大气管理局化学科学实验室主任兼蒙特利尔议定书科学评估小组联合主席大卫·法伊是 1987 年驾驶美国宇航局研究飞机进入南极洲上空出现的臭氧洞的科学家之一。他说,当时关于臭氧洞出现原因的理论有好几种相互竞争。
但他表示,美国宇航局的这次旅程“创造了一个我们称之为确凿证据的情节,这确实是证明氯气正在破坏臭氧,其规模足以导致南极臭氧洞的关键证据。”
世界迅速做出了反应。
他说:“就在我们身处智利南部飞往南极洲的同一个月,蒙特利尔议定书在蒙特利尔签署。” “基本上是在不确定是什么原因导致南极臭氧洞的情况下签署的。”
新协议不仅在科学方面是一次信仰上的飞跃,而且它还具有一些属性,尽管科学确定性水平远高于以往任何后续气候条约,但这些属性从未在任何后续气候条约中复制过。
该条约是普遍适用的,有 197 个成员国。它具有法律约束力,对违反其规定的国家处以惩罚。它还获得了充分的资金,这意味着可能无法实现逐步减少化学品目标的较贫穷国家获得了较富裕国家的援助。
法伊说:“没有其他论坛具有这三个维度,”他指出,2015 年的《巴黎气候变化协定》依赖于自愿承诺,对于违反承诺的行为没有处罚。
他说:“气候变化形势的根本问题可能是我们没有这样一个论坛。”
杜邦科学家发挥关键作用
法伊说,从一开始,科学家们就对氟氯化碳在推动气候变化和消耗臭氧层方面发挥的作用有所了解。但他和其他四位科学家于 2007 年发表的一项科学研究阐明了这一作用,该研究着眼于通过阻止化学品增长而“避免的世界”。
该报告显示,如果没有《蒙特利尔议定书》,氟氯化碳的使用量将会激增。根据保守情景,到 2010 年,这些化学品的温室气体含量将接近所有其他来源二氧化碳排放量的一半。对气候的影响将是灾难性的。
麻省理工学院环境研究教授苏珊·所罗门说:“我认为估计值大约是到本世纪中叶额外升高 2 度。”
她指出,如果世界继续沿其到 2050 年不断增加氟氯化碳使用量的轨迹发展下去,对臭氧层造成的后果将威胁到地球上所有生物(包括人类)的健康和生存。她说,这可能会迫使人们采取行动。
她说:“好消息是我们避免了这一切,我们不仅拯救了臭氧层,而且实际上在气候方面也取得了巨大的胜利。”
虽然氟氯化碳对气候变化的影响最大,但暂时替代它们的氢氯氟烃 (HCFCs) 仍然对气候产生了重大影响。在 2007 年的论文发表后,《蒙特利尔议定书》缔约方迅速采取行动,缩短了条约逐步减少氢氯氟烃的时间表,法伊表示,这一调整是根据《蒙特利尔议定书》做出的第一项减少全球变暖的决定。
氢氯氟烃被氢氟碳化合物取代。氢氟碳化合物对臭氧没有影响,原本是《蒙特利尔议定书》的最终目标。但它们是气候超级污染物,其效力可能是二氧化碳的数千倍。
最初,工业界抵制氢氟碳化合物的使用会对气候变化产生重大影响的想法。但法伊赞扬了杜邦公司的一位行业科学家麦克·麦克法兰改变了讨论。
他说:“麦克理解的是发展中国家的增长。” “发展中国家正在赶上发达国家。”
法伊说,麦克法兰开始在蒙特利尔议定书年度会议上与代表们谈论氢氟碳化合物最终可能在推动气候变化中发挥的作用。
他说:“这成为他向代表们、科学家和技术专家传达的主要信息之一。” “而且它并没有得到非常好的接受或立即接受。甚至科学家——我就是其中之一——也没有真正理解,可以这么说。”
但在 2009 年,麦克法兰、法伊和其他合作撰写 2007 年关于议定书气候影响论文的科学家发表了一篇关于在全球空调和制冷设备上运行氢氟碳化合物的影响的论文。其结论引发了谈判,最终在八年后促成了《基加利修正案》的制定。
所罗门说,当参议院本周以 69 比 27 的票数投票加入《基加利条约》时,她感到震惊。该协议在达到批准门槛后于 2019 年 1 月 1 日生效。美国是第 138 个签署国。
但所罗门说,在 1970 年代和 80 年代,美国率先在全球臭氧保护方面发挥了领导作用。
她说:“我认为主要的功劳应该归功于美国人民。”
对贫穷国家的帮助
在臭氧科学还处于起步阶段时,就在科学家舍伍德·罗兰和马里奥·莫利纳在 1974 年证明氟氯化碳会破坏臭氧之后不久,但在损害程度尚不清楚之前,美国消费者停止购买气雾剂除臭剂和发胶。
其后果是变革性的。1974 年,美国个人护理产品占全球氟氯化碳使用量的 75%。需求骤降迫使工业界寻找替代品,并使《蒙特利尔议定书》成为可能。
而现在在气候变化和其他问题上展现领导作用的国家仍然坚持使用其气雾剂产品。
所罗门说:“欧洲人实际上站在谈判桌的另一边。” “是我们说,‘我们应该摆脱这些化合物,我们有替代品,让我们继续前进。让我们拯救地球。’而欧洲则说,‘好吧,你知道,我们并没有像你们那样看到这种需求。’”
所罗门还赞扬了前总统巴拉克·奥巴马和前国务卿约翰·克里创造了地缘政治势头,将基加利协议推向终点线。
议定书削减氟氯化碳、氢氯氟烃以及现在的氢氟碳化合物的直接气候效益并非故事的全部。
所罗门指出,议定书的多边基金帮助贫穷国家获得了制冷技术,减少了食物浪费和腐败造成的排放。
自然资源保护委员会的唐尼格引用了去年在《自然》杂志上发表的一项研究,该研究发现,如果没有《蒙特利尔议定书》的臭氧保护效益,过去 35 年中,随着世界生物圈的瓦解,二氧化碳的吸收量会少得多。
他说:“对树木和其他植被造成的损害意味着它们将从大气中吸收的二氧化碳要少得多。”
《自然》杂志的研究认为,该议定书帮助避免了 2.5 摄氏度的升温。作为背景,科学家警告说,如果升温超过 1.5 摄氏度,世界(尤其是脆弱国家)将面临灾难性损害。
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