蒙特利尔议定书面临挑战:CFC-11全球排放量自2013年以来上升

图片源于:https://theconversation.com/how-we-traced-mystery-emissions-of-cfcs-back-to-eastern-china-117545

自1980年代全球范围内得到批准以来,蒙特利尔议定书——这个旨在修复臭氧层的条约——成功地大幅度减少了臭氧消耗物质的排放。

与此同时,它也避免了相当数量的全球变暖,因为这些物质同样是强效温室气体。

因此,臭氧协议常常被视为国际社会在应对气候变化时协作的典范。

然而,我们与同事在《自然》上发布的新研究显示,自2013年以来,全球第二大臭氧消耗气体CFC-11的排放量有所上升,主要是因为中国东部的排放量增加。

我们的结果强烈表明这违反了蒙特利尔议定书。

全球对于CFC生产的禁令自2010年生效,这主要是因为CFC对耗尽平流层臭氧层的核心作用,臭氧层保护我们免受太阳紫外线辐射的影响。

自全球对于CFC的生产和使用开始实施限制以来,气象科学家已经习惯于看到CFC浓度稳步或加速下降的趋势。

然而,自2013年以来,一种奇怪的信号开始出现:CFC的第二大成分的降幅放缓。

在被禁之前,CFC-11主要用于制造绝缘泡沫。

这意味着,任何剩下的排放量都应归因于建筑物和冰箱中旧泡沫的“库存”泄漏,这些库存应该随着时间的推移逐渐减少。

但在去年发布的研究中,来自遥感监测站的测量数据暗示,有人再次生产和使用CFC-11,导致每年向大气中排放数千吨的新排放。

当时可用的数据中的一些线索表明,东亚地区的排放量占全球增加排放量的某个未知比例,但尚不清楚这些排放量具体来自何处。

科学家们,包括我们自己,立即开始寻找来自世界其他地方的线索。

大多数监测站,主要位于北美和欧洲,与附近地区的逐渐减少的排放趋势相一致,正如预期的那样。

但在两个站点的情况却并不完全如此:一个在韩国的济州岛,另一个在日本的羽田岛。

这些地点在附近工业化地区经过时显示出CFC-11浓度的“尖峰”,而这些尖峰自2013年以来有增大的趋势。

其含义非常清晰:排放量从附近的某个地方增加了。

为了进一步缩小范围,我们运行了计算机模型,可以利用天气数据模拟污染物质云如何在大气中传输。

通过模拟以及对CFC-11浓度的测量,显而易见东中国地区发生了重大的变化。

2014年至2017年间,该地区的排放量比2008年至2012年间多出约7000吨每年。

这代表着该地区排放量的翻倍,并占全球增量的至少40%至60%。

在气候影响方面,新排放量大约相当于伦敦每年的二氧化碳排放量。

最合理的解释是,即使在全球禁令之后,CFC-11仍然被生产,而环境调查局和《纽约时报》的地面调查似乎确认了即使在2018年仍在继续生产和使用CFC-11,尽管它们无法确定这个现象的具体规模。

尽管目前尚不清楚为什么CFC-11的生产和使用似乎在2010年禁令之后再次在中国恢复,这些报告指出,可能是一些泡沫制造商不愿意过渡到使用第二代替代物(HFCs和其他对臭氧层无害的气体),因为第一代替代物 (HCFCs) 自2013年起首次限制供应。

中国当局表示,他们将“打击”任何非法生产。

我们希望我们研究中的新数据能够有所帮助。

最终,如果中国成功消除新的排放源,那么对臭氧层和气候的长期负面影响可能微乎其微,且将避免相当于一个特大城市的二氧化碳当量排放。

但如果排放量以目前的速度继续,可能会抵消蒙特利尔议定书的一部分成功。

这个故事不仅展示了大气监测网络的关键价值,也突显了当前系统的一个弱点。

由于污染物迅速在大气中扩散,并且监测站的数量有限,我们只能获得来自某些地区的排放详细信息。

因此,如果CFC-11的主要来源几百公里位于中国的西部或南部,或者在未被监测的地区,例如印度、俄罗斯、南美或大多数非洲,可能这个谜团将继续未解。

实际上,目前全球排放量增加中仍有部分未归属到任何特定地区。

当政府和政策制定者掌握这些大气数据时,他们将处于更好的位置考虑有效的措施。

如果没有这些数据,侦探工作将大大受限。

Wang Wei

Wang Wei's journalism career is marked by his versatility and depth of knowledge. Whether reporting on the latest technological innovations or providing analysis on global economic trends, Wang's reporting is always informed, insightful, and thoroughly researched. His commitment to journalistic integrity has made him a respected figure in the media industry.

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