臭氧 地球臭氧空洞已经缩小，本是一件喜事，科学家却发现一个致命问题
众所周知，地球大气层中存在一层臭氧层，它就相当于一层屏障，大大削弱了太阳辐射中的紫外线。从上个世纪末开始，科学家就发现地球存在臭氧空洞的危机，于是呼吁全世界共同应对臭氧空洞问题。经过二十多年的努力，前段时间的研究报告指出地球的臭氧空洞面积有所缩小，这是值得庆贺的一件事。
【 臭氧|地球臭氧空洞已经缩小，本是一件喜事，科学家却发现一个致命问题】
文章插图
然而一篇发表在《科学·进展》上的研究论文指出，北半球大气中臭氧水平明显增高，其中对流层中的臭氧含量增势最为明显。来自美国国家海洋和大气管理局的科学家安德鲁·高德尔是该论文的第一作者，她和同事一起发表了关于大气臭氧含量的最新研究报告，那么她们发现了什么呢？
文章插图
对流层臭氧和我们常听到的“臭氧层”有何区别？看到这可能会有朋友产生疑惑，你这文章的开头才说了臭氧层是保护地球的屏障，为什么第二段就说大气臭氧层的含量增多是个令人担忧的问题呢？实际上两者并不矛盾，因为能够削弱紫外线起到保护作用的臭氧层和这次研究中关注的层次并不相同，前者属于平流层，后者属于对流层，平流层是距离地面大约20~25公里的层次，它更接近外太空环境。
文章插图
经过研究证明，平流层中的臭氧可以吸收太阳辐射中的紫外线，从而起到了对地面生物的保护作用。同时平流层臭氧又不会完全将紫外线都吸收完，还是会留少部分紫外线通过，从而对地面起到杀菌作用，这对生物是有益的。对流层距离地面大约12~15千米，臭氧在这个层次中被定义为温室气体，同时也是一种空气污染物。
文章插图
对流层臭氧几乎主导了该层次的氧化能力，从而影响着对流层的动态成分。当对流层臭氧浓度达到一定水平后，动物的肺部和植物会出现损伤现象。由此看来，臭氧也有两面性，关键是看它分布在哪个区域，分布在平流层，那么它对地球生物是有益的；分布在对流层，它可能对地球生物的安全造成威胁。研究人员如何检测对流层的臭氧水平？一直以来，人类对于大气中的臭氧水平缺乏足够的监测点，因此只能通过人造卫星探测到的数据来分析大气臭氧情况。然而这样的分析结果可能和现实情况存在矛盾的地方，因此为了获得更准确的数据，高德尔和她的同事与欧洲机构IAGOS合作，借助民航机对大气层的臭氧含量进行检测。
文章插图
据了解，IAGOS从1994年就开始利用民航机来测量大气臭氧量，随着科技不断发展，该公司已经掌握了在对流层连续探测的能力。高德尔和她的同事从IAGOS那里获得1994~2016年的探测数据，数据显示这22年间对流层臭氧水平上升最快的是那些曾经臭氧水平很低的地区，例如东南亚地区和印度。导致对流层臭氧增多的原因是什么？在过去二十年里，许多国家为了应对臭氧空洞的问题，积极采取应对措施，例如禁止使用含有氟利昂的电器。这样的举措是有效的，至少科学探测表明低层大气中导致臭氧减少的化合物在减少。而对流层的臭氧增加和低层大气的臭氧减少是动态互补的过程，然而氮氧化物的排放导致对流层的臭氧增幅明显超出了平衡范围。
文章插图
至于具体是什么原因导致了全球对流层臭氧含量的增多，该研究团队表示目前还没有定论。但可以确定的是，在不久的将来人类又要面对潜在的大气问题。目前人类还未解决温室气体的问题，新出现的问题很可能会让人类在应对大气问题上雪上加霜。因此公众希望科学家们能够尽快弄清楚导致对流层臭氧升高的具体原因，好对症下药及时解决这个问题。资料来源环球科学 8月26日 《过去20年里，北半球臭氧水平增势难挡》
推荐阅读
- 地球上为什么没有浮空岛
- 从太空中拍摄的地球照片为什么是这样的
- 青藏高原为什么被称为"地球的第三极"？
- 火星撞地球
- 堪察加半岛发现4亿年前的金属齿轮，是地球人的史前文明还是外星人文明的遗物？
- 为什么中国古人从未觉得地球可能是圆的
- 地球从地心到地表的温度为什么差别很大
- 地球内部为什么会有这么高的温度是因为极高的压力
- 2021年5月26日月全食几点到几点(月全食相对日食来说，是较常见的天文景观，因为地球、月球和太阳都有自己的运行轨道，月
- 地球是怎么形成