南极上空的大气层_《世界未解之谜》全集

●极地涡旋和PSCs的回馈机制南极另一种与臭氧洞之形成有关的气候特征，是所谓的“极地涡旋”（polarvortex）。极地涡旋形成的时间，大约是在每年的5、6月间，也就是在南极冬季开始时，经由强烈的冷气团环流所形成的涡旋，这种现象会一直持续到大约11月，温度回升时，极地涡旋才会消解。由于形成极地涡旋的冷气团风速强劲，因此涡旋内部的空气会与周围的大气完全隔离，而从低纬度地区所吹来温暖而富含臭氧的空气，便无法进入涡旋，使得内部温度无法回升，而有助生成PSCs，造成臭氧分解，同时，能吸收紫外线辐射，使大气温暖的臭氧被分解，气温下降，又促进了PSCs的生成，也使低温的极地涡旋更稳定。这种涡旋和PSCs互相回馈的机制，使南极臭氧含量在每年大约10月达到最低点，之后随着温度回升涡旋瓦解，PSCs也随之消融，南极臭氧量方才逐渐回升。

●臭氧减少使UV－B大增平流层臭氧会吸收紫外线（ultraviolet，UV），随着臭氧减少，紫外线的照射强度自然会增强。紫外线中，以近紫外线（波长200～300nm）中的UV－B（波长280～315nm）对生物危害最大。258臭氧若减少1％，UV－B大约就会增加2％，而在出现臭氧洞的南极地区，臭氧大量减少的结果，已使紫外线量加倍增加。紫外线对人类造成的危害，以皮肤癌中的恶性黑色瘤最具危险性；目前全球因罹患黑色瘤死亡的人数，每年约增加3～8％，如果平流层臭氧量继续减少，此数值将大幅提高。此外，紫外线照射会引起白内障，破坏免役系统，及减弱人体对病毒和病原的抵抗力，更容易罹患疱疹等传染病。估计总臭氧量减少1％，紫外线增加2％；A：水中生态系：浮游植物无法抵抗紫外线，所以紫外线增加，浮游植物就会减少，水中食物链的平衡也会因此瓦解，影响鱼贝类的消长何鱼获量。B：眼睛：白内障患者增加，总就氧量如果减少10％，估计全世界每年会增加160～175万白内障患者。C：皮肤：恶性黑色瘤等皮肤癌患者增加，总臭氧量若减10％，白种人罹患一般皮肤癌的比例，估计会增加26％，也就是1年大约增加30万名患者。D：材料：建筑等材料加速劣化，损坏范围亦相应扩大。E：植物：抑制植物生长，豆等谷类的收获量质均下降。F：免疫力：会使人体免疫力降低，单纯泡疹、疟疾等疾病的罹患率增加，症状也会恶化。G：大气：下层大气的化学反应趋于活泼，都市和近郊的大气污染可能因此更加恶化。

●保护臭氧层为全球共识由于国际社会体认到CFCs等“臭氧层破坏物质”（ODSs即ozone－depletingsubstances），以及臭氧层对地球生态环境的重要性，于1987年9月，共有27个国家签署具象征及实质意义的“蒙特娄议定书”（theMon－trealProtocol）其中强制规定缔约国，到了公元1999年时，CFCs的使用量必须降至1986年使用量的50％。之后，“蒙特娄协定书”的管制措施便不断修订，将管制范围扩大，削减时程缩短，同时缔约国的数目也不断增加；1992年11月23～25日，于哥本哈根举行的蒙特娄议定书第四次缔约国会议，就有超过100个国家参加，并且将全面禁用CFCs的时间提前至1996年1月1日。虽然国际间已有在1996年前完全停止生产、使用臭氧层破坏物质的共识，但是这些长寿的物质，大部分仍停留在下层大气中，而亦将缓缓上升至平流层被紫外线分解，所以臭氧层要恢复原状，估计仍须100年以上的时间。臭氧层遭CFCs等物质破坏的问题，从最初单纯的科学研究，逐渐演变成攸关各国政治与经济民生的国际事务，同时，也成为人类日后面对其他环保问题时，最具参考价值的案例。

●结语地球的臭氧洞已遭受到如此严重的破坏，我们致力于防止臭氧层的扩大，期望能将它修补完整，但根据研究，臭氧洞至少得在100年后才有可能恢复原状。人类在致力于改善生活环境，提高生活品质的想法驱动下，便大力发展工业、资讯科技，而所生产出来的产品也莫不符合人类需求，刺激人类进步。但我们在获得正面的利益时，却也制造了不少的负面影响：亚马逊河流域的热带雨林以惊人的速率消失、温室效应造成地球温度升高、塑胶产品的泛滥……全都是人类在符合自己欲望下的产物，也是全球生物的共享物，它们足以危害全球生物的生存。或许我们所思考研究生产的物品是有利益于人类和社会的，但往往却无法看到立即性的危机，像臭氧洞的破坏，我们不也是在当初使用CFC的几十年后方可知它的巨大破坏力。当然，人类又不是具有预知能力的生物，但当我们使用冰箱，享受它的好处及方便时，谁知道冷媒却正悄悄的侵蚀臭氧层。幸运的是从单纯的科学研究中发现了臭氧层破洞，也经由宣传而逐渐演变成攸关各国政治及经济民生的国际事

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