破壞臭氧層 冷媒是元凶

報導/諶淑婷

  全球科學界對冷媒破壞臭氧層的方式,在二○○七年陷入了爭論。不過,根據聯合報的報導,由中央研究院原子與分子科學研究所副研究員林志民率領的五人研究團隊,進行了一項創新研究,重新確認人類使用冷媒等物質所排放的氟氯碳化合物,是破壞地球臭氧層的元凶。研究團隊表示,地球環境被破壞的速度,比人類想像的嚴重。

  過去的科學家以光線來測量過氧化氯(ClOOCl)分子的吸收截面積。截面積越大,代表吸收陽光多,破壞臭氧的速度越快。但因為樣品純度不易控制,造成測量誤差很大。

  二○○七年美國波普博士等人還曾發表一篇研究數據,表示他們測出的過氧化氯分子的吸收截面積,比先前學界接受的數據小了近十倍,意味著氟氯碳化合物對臭氧層的破壞,可能不如科學家評估的嚴重,掀起全球科學界激烈討論。

  如今,中研院的研究團隊以質譜儀來偵測,準確算出過氧化氯分子吸收截面積的大小,解決全球科學界紛擾了兩年的學術爭議。除了證實臭氧層被破壞的原因,也能為臭氧層遭人類破壞的方式,架構出一個準確的模式,未來世界各國制定環保國際公約時,將有可靠的資訊可參考。

  地球萬物得以生生不息,有賴大氣中的臭氧層,阻隔了太陽光中有害的紫外線輻射,讓人類享受到太陽的溫暖與光明,卻不致受到傷害。但一九八五年科學家發現臭氧層出現破洞後,才意識到保護臭氧層的工作刻不容緩,而平常生活中使用的冷媒,竟然是破壞臭氧層的凶手。

  過去氟氯碳化合物多半使用於冷氣、冰箱等作為冷媒,以及噴霧罐內所需要的推進氣體,由於它穩定性高、不易燃燒、對人體傷害小,被普遍且大量使用。但是,這些氟氯碳化合物上升到二三十公里的高空後,會被紫外線光分解產生氯原子(Cl),氯原子會摧毀臭氧(O3),形成氧氣(O2)及「氧化氯(ClO)。重要的是,兩個氧化氯結合後會形成過氧化氯(ClOOCl),而過氧化氯分子在吸收陽光後會再次分解產生氯原子,再度破壞臭氧,使得臭氧層變薄、破洞。

  中研院副研究員林志民說:「過氧化氯吸收陽光的效率,決定氯原子的生產速度,以及破壞臭氧的速度。」

  林志民表示,雖然現在中研院團隊設計的新實驗方法,推翻了過去科學家提出的數據,但也是拜這些科學家之賜,才能設計全新的實驗方法,估算出臭氧被破壞的速度,更了解臭氧洞形成的過程。科學家也期盼,科學實驗結果能促使世界各國政府正視臭氧層被循環破壞的嚴重性,嚴格立法限制冷媒與其他相關物質的使用。

  值得注意的是,過氧化氯破壞臭氧的速度比過去學界認知的快三到四成。雖然一九八七年有二十六個國家簽署「蒙特婁破壞臭氧層物質管制議定書」,管制各國氟氯碳化合物的生產量,近年各國也開始規定全面禁用,改以環保冷媒或其他破壞力較低的物質取代。但林志民說,預計要四五十年後,大氣中的氯原子才會漸漸減少,臭氧層才能恢復到被破壞前的型態,「所以一旦有國家破壞限用的規定,就會讓全地球生物陷入浩劫。」

  林志民說,人類因為貪圖方便大量使用冷媒及噴氣罐,破壞了地球生態,現在必須努力做好管制與其他環保措施,才能彌補過去無知所造成的損害。



編輯臺觀點
  臭氧層遭破壞是人類文明造成的苦果,我們擁有舒適的生活,卻讓地球受到難以彌補的傷害。在科學家的努力下,我們了解臭氧層破壞的原因,現在就要靠你我做好環保,這不只是為了臭氧層,更是為了全體萬物的永續生存。


讀報熱線
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謝宏明 宜蘭縣力行國小
  ■中研院的研究成果,讓我感受到每個人的環保責任有多大,因為隨手小動作,像使用髮膠或多開冰箱,就會對地球有立即而顯著的傷害。如果氣溫還沒有很高,就儘量不要開冷氣,或多裝窗簾及開窗戶,讓室內變涼快。(趙瑜婷)

丁鉦展 臺中縣僑忠國小
  ■保護地球的臭氧層破了一個大洞,讓地球上的生物飽受紫外線威脅,人類也會像恐龍一樣滅絕嗎?我們要減少使用含氟氯碳化合物的產品,珍惜地球資源,加入保護地球行列。(李榮茂)

黃宜琪 高雄市樂群國小
  ■臺灣人很厲害,終於找出破壞地球氣候的元凶。常聽教師說節能減碳,目的是避免過度破壞臭氧層,沒想到冷氣和冰箱使用的冷媒,是造成地球環境變化的原因。以後購買產品時,要支持沒有使用氟氯碳化合物的物品和家電。(莊舒仲)


讀報講堂
保護地球 拿出你的行動力

方惠鈴 臺北市明德國小教師

  科學家研究顯示,冷媒使得臭氧層變薄,甚至破洞。沒有臭氧層的防護,人們面臨紫外線輻射的威脅。研究數據告訴我們,臭氧層被循環破壞的情況難以彌補,希望我們對地球的環境保護能多一點行動、責任,別再傷害無辜的地球了。

 1.破壞臭氧層的元凶是什麼?這項元素過去多用在哪些日常生活用品?
 2.科學家在哪一年發現臭氧層破洞?臭氧層要恢復到被破壞前的型態,預估要多久?
 3.臭氧層的重要功能?
 4.人類在享受冷媒帶來的方便,也同時破壞臭氧層,你認為值得嗎?
 5.了解臭氧層被破壞的原因後,我們如何保護臭氧層呢?