臭氧层空洞会如何影响气候变化?

臭氧层空洞会如何影响气候变化?

据外媒报道,地球臭氧层空洞虽然已在逐渐恢复,但这并不意味着它的环境影响已经结束。一项新的审查研究详细分析了额外的紫外线辐射对环境的影响,例如使气候带和海洋温度发生变化,以及导致某些物种的脆弱性。

就像现在的气候变化一样,臭氧层空洞是20世纪80年代和90年代出现的重大环境危机。这个保护层位于地球大气层的高处,破坏性紫外辐射在高空被臭氧吸收,在保持地球适宜居住方面发挥着至关重要的作用。在80年代中期,科学家在南极上空发现了一个臭氧层空洞。

罪魁祸首可追溯到含氯氟烃(CFCs)化学品,这些化学品通常用作制冷剂和制造气溶胶。当在大气中时,发现这些化学物质对阳光起反应并开始溶解臭氧。意识到这一危险,各国政府于1987年签署了《蒙特利尔议定书》,逐步淘汰了含氢氟烃的使用。

三十多年来,这个臭氧层空洞似乎正在逐渐恢复 。然而恢复过程仍然进展缓慢,而且这个臭氧层空洞仍然对环境产生一些影响。现在,联合国环境影响评估小组的研究人员进行了一项审查研究,以便更好地了解其具体会产生哪些影响。

最大的变化似乎是南极涛动(Antarctic Oscillation)。这是南半球中纬度和高纬度两个大气环状活动带之间大气质量变化的一种全球尺度的“跷跷板”结构,这个风带通常随着时间的推移自然地向北和向南移动。但是这项审查研究发现,位于南极洲正上方的臭氧层空洞已经使南极涛动进一步向南移动,比其之前大约一千年移动的更多。

南极涛动的变化将气候带向南推动,改变了降雨模式,海面温度和洋流。这改变了整个半球的气候,对澳大利亚、新西兰、南极洲、南美洲、非洲和南冰洋都有影响。

海洋的不同部分变得更加温暖或变冷,这对这些地区的生态系统产生了影响。温暖的海水破坏了澳大利亚岛屿塔斯马尼亚州周围的海藻床和巴西沿海的珊瑚礁。但是变冷实际上为一些区域带来好处,导致出现更多的鱼和磷虾,这些是企鹅、海豹和鸟类等所需的食物。

“我们所看到的是,臭氧的变化已经改变了南半球的温度和降水模式,这改变了海洋中的藻类,改变了鱼类、海象和海豹生活的区域,所以我们“看到了食物链中的许多变化,”该研究的共同作者Kevin Rose说道。

由于气候和臭氧层洞的综合影响,其他生物正在遭受更多苦难。大气中较高水平的二氧化碳使海洋变得更加酸性,从而使贝壳更薄,并且更容易受到来自臭氧层空洞的额外紫外线辐射的伤害。

在气候变化和臭氧层空洞之间似乎也存在“反馈回路”。“温室气体排放会在低层大气中捕获更多的热量,从而导致高层大气降温,”Rose表示。“由于臭氧在较冷的温度下耗尽,较冷的高层大气正在使臭氧层的恢复速度减缓。”

该研究发表在《自然-可持续发展》(Nature Sustainability)期刊上。

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