破洞面積史上最大，研究：臭氧破洞問題遠未解決

今年初聯合國報告稱，臭氧層到 2040 年可能會完全修復，臭氧層的恢復被譽為世界上最偉大的環境成就之一。但最近科學家分析 2004~2022 年臭氧空洞發現，在沒有氟氯化碳影響的情況下，與 19 年前相比臭氧空洞仍然變大 26%，今年秋天甚至出現紀錄史上最大的破洞。

臭氧層是地球平流層中含有高濃度臭氧 (O3) 的一層，臭氧空洞是臭氧層中的一個間隙，位於南極上方，它的大小會定期波動，但每年 10 月達到高峰。由於臭氧層是一個吸收幾乎所有太陽有害紫外線的薄層區域，臭氧層中的這個洞會增加到達地球表面的紫外線量，洞越大，我們接觸到的紫外線就越多。

直到 1980 年代，英國氣象學家 Jonathan Shanklin 才首次發現臭氧空洞，是人造化學物質，特別是氯氟烴 (CFC) 釋放到大氣中造成。這項發現催生 1987 年 12 月簽署的《蒙特婁議定書》，各國同意停止生產 CFC，試圖彌補這個漏洞。

最近聯合國支持的一項研究指出，臭氧層最早將在 2040 年恢復到 1980 年代的水平。但紐西蘭科學家發現，截至 2023 年 9 月 16 日，臭氧空洞面積為 2,600 萬平方公里，幾乎是南極洲面積的兩倍，他們還觀察到，過去四年這個破洞不只面積巨大，而且在南半球春季破洞最大的時期持續時間更長、更深。

專家分析 2004 年至 2022 年臭氧空洞內不同海拔和緯度的每月和每日臭氧變化發現，雖然從 20 世紀 80 年代開始禁止氟氯化碳，但過去 19 年來，臭氧空洞核心面積仍然減少 26%，他們不確定原因。

研究作者並未進一步探討造成這些變化的原因，只提到臭氧層的消耗和洞的加深，有許多因素導致，包括導致地球暖化的污染、野火和火山排放的微小空氣顆粒，以及太陽活動週期的變化。如先前研究發現，澳洲大規模的「黑色星期六」野火使 2020 年的臭氧空洞擴大 10%。2022 年東加王國附近海底火山大規模噴發，也影響近期的臭氧水平。

另外一個已知的因素是南極極地渦旋變化，極地渦旋是一個位於南極上空的低壓和極冷空氣的巨大漩渦。其他科學家認為，在反聖嬰現象期間，平流層的極地渦旋往往比平常更強、更冷，因此這些年份的臭氧濃度也會較低，該分析雖然排除 2002 年和 2019 年的數據，當時「極地渦旋的突然破裂」導致臭氧空洞明顯縮小，但是沒有排除過去三年三重反聖嬰現象的影響。

研究作者強調，這篇研究結果要提醒人類，最近出現的大面積臭氧空洞可能不只是由氟氯化碳造成的，似乎與大氣動態變化密切相關，氣候變遷可能也影響臭氧破洞恢復的速度，聯合國報告形成臭氧問題已經解決的印象，其實是過度樂觀。該研究已發表在《自然通訊》期刊。

(首圖來源：ESA)