全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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[转载]臭氧空洞又扩大了!南极上空出现有史以来最大臭氧空洞

已有 331 次阅读 2024-3-14 13:12 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流|文章来源:转载

臭氧空洞又扩大了!南极上空出现有史以来最大臭氧空洞

2023-10-08 12:00:03 来源: Science科学 广东  

根据卫星数据,南极洲上的臭氧空洞现在是有记录以来最大的之一,面积达到巴西的三倍。

更糟糕的是,它可能会比9月16日测得的1030万平方英里(2600万平方公里)还要大,因为臭氧的消耗通常要到10月中旬才会达到峰值。

科学家们不确定为什么今年的臭氧空洞如此之大,但一些研究人员推测这可能与2022年1月的汤加海底火山喷发有关。

它的爆发相当于美国有史以来威力最大的核试验和一个世纪以来最大的自然爆炸。

臭氧空洞的大小经常波动。

每年8月,南极洲进入春季,空洞开始扩大,并在10月左右达到峰值,然后稍微收缩,最终关闭。

这是因为南极洲进入夏季,平流层温度开始升高。

随着这种情况发生,消耗臭氧和形成臭氧空洞的机制减慢并最终停止,阻止空洞的进一步扩大。

过去三年,由于2019-20年的澳大利亚黑色夏季森林大火释放了大量破坏臭氧的烟雾,臭氧空洞的关闭时间晚于正常时间。

今年,它也提前了几周开启,从8月初开始,目前不确定什么时候会确切关闭。

1985年首次发现了南极洲上的臭氧空洞,在过去的35年里,采取了各种措施试图缩小空洞。

专家们相信,1987年引入的《蒙特利尔议定书》有助于空洞的恢复,但今年来自欧洲哥白尼哨兵-5P卫星的测量结果是一个打击。

哥白尼大气监测服务(CAMS)的高级科学家安特耶·伊内斯(Antje Inness)表示:“我们的臭氧监测和预测服务显示,2023年的臭氧空洞提前开始,并从8月中旬以来迅速扩大。

“它在9月16日达到了2600万平方公里以上的面积,成为有记录以来最大的臭氧空洞之一。”

她解释说,汤加海底火山的喷发可能是造成这一现象的原因。

伊内斯博士说:“2022年1月洪加通加火山的喷发向平流层注入了大量水蒸气,这些水蒸气在2022年臭氧空洞结束后才到达南极地区。

“水蒸气可能导致极地平流层云的形成增加,氯氟烃(CFC)可以在其中发生反应并加速臭氧消耗。

“水蒸气的存在还可能有助于南极平流层的冷却,进一步增强这些极地平流层云的形成,并导致更强大的极地涡旋。”

尽管存在这个理论,科学家们警告说,火山喷发对空洞的确切影响仍在进行研究。

然而,这方面已经有了先例。

1991年,菲律宾的品那图博火山喷发释放了大量二氧化硫,后来发现它加剧了臭氧层的消耗。

臭氧消耗依赖极低的温度,只有在零下78摄氏度(零下108华氏度)时,才能形成一种特殊的云,称为极地平流层云。

这些寒冷的云含有冰晶,将惰性化学物质转化为活性化合物,破坏臭氧。

涉及到的化学物质是含氯和溴的物质,在南极洲上空旋转的寒冷旋涡中变得活跃。

这些化学物质在20世纪末大量产生,当时卤代烃(如氟氯碳化物和氢氯氟碳化物)常被用作冰箱和喷雾罐中的冷却剂。

为了应对这个问题,蒙特利尔议定书的出台旨在通过逐步淘汰这些有害物质的生产和消费来保护臭氧层。

欧洲空间局哥白尼哨兵-5P任务经理克劳斯·泽纳(Claus Zehner)表示,这导致了臭氧层的恢复,并补充说:“科学家目前预测全球臭氧层将在2050年左右恢复到正常状态。”

臭氧是一种由三个氧原子组成的化合物,在大气高处以微量存在。

当摄入人体时对人体有毒,但在高出地球表面十英里的高度上,它实际上保护我们免受太阳释放的有害紫外线的伤害。

哥白尼哨兵-5P卫星于2017年10月发射,是欧洲哥白尼卫星专门用于监测地球大气的第一颗卫星。

它配备了一种先进的仪器,能够比以往任何时候更准确地检测大气气体,并以比以往更高的空间分辨率图像化空气污染物。

https://www.163.com/dy/article/IGG5K97C0512J09N.html



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