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臭氧層:地球生物的生命防護罩

2004年05月11日
沈姍姍 彙編;何雅玲 審校

百科博士

臭氣層有了「破洞」,地球生物受紫外線侵害程度大幅提高。(圖片來源:Environment News Service(ENS))臭氧,是一種具刺激性氣味、略帶淡藍色的氣體;大氣層中氧分子因高能量輻射而分解成氧原子,氧原子再與另一氧分子結合,即生成臭氧。大氣中約有90%的 臭氧存在於離地面15到50公里之間的區域,也就是平流層(Stratosphere);在平流層的較低層,即離地面20到30公里處,為臭氧濃度最高的 區域,是為臭氧層(Ozone Layer)。臭氧層可吸收太陽光中大部分的紫外線,以屏蔽地球生物不受紫外線侵害。如果沒有臭氧層隔離紫外線,扺達地表的紫外線很容易被生物的細胞核吸 收,破壞遺傳物質。

在1974年就有研究報告指出,冷凍空調冷媒、噴霧產品推進劑、塑膠發泡劑等所使用的氟氯碳化物(CFC,Chlorofluorocarbon), 排放到大氣中將緩慢的移轉到平流層,經過紫外線照射後,會產生反應分解成氯原子而破壞臭氧。1985年,科學家發現南極上空的臭氧層破洞,證實此一理論, 從此CFC的使用與排放所造成的影響引起世人警覺。

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由於臭氧層破壞與全球生態環境關係密切,1985年24個國家在聯合國環境規劃署(UNEP) 召集下共商對策,簽訂「維也納公約」;1987年更進一步簽署「蒙特婁議定書」,以強制措施管制各國CFC的生產及消費;並從1990年起每年召開締約國會議,檢討及修訂議定書內容。

除了CFC之外,會破壞臭氧層的人造化學物質還包括四氯化碳(Carbon Tetrachloride)、1,1,1-三氯乙烷(1,1,1-trichloroethane)、氟溴烷(Halon,俗稱「海龍」)等。1990 年第2次締約國會議,決定擴大管制物質範圍,將四氯化碳及1,1,1-三氯乙烷納入管制,並決議5種CFC及3種Halon於2000年之前停產; 1992年第4次締約國會議將氟氯烴(HCFC)、氟溴烴(HBFC)及溴化甲烷(Methyl Bromide)納入管制;1999年於中國大陸北京召開之第11次締約國會議通過「北京宣言」,決議開始管制HCFC生產量,並將溴氯甲烷 (Bromochloromethane)納入管制。

HFC及PFC的破壞臭氧層潛勢(ODP,Ozone Depletion Potential)為零,因而被視為CFC及HCFC的替代品。它們雖不是「蒙特婁議定書」列管物質,卻是「京都議定書」管制之溫室氣體,因此未來在選 擇CFC及HCFC的替代品/替代技術時,除破壞臭氧層潛勢外,尚需考量全球暖化潛勢(GWP, Global Warming Potential)。

家庭用的滅火器,用氟溴烷(Halon)當推進劑,即使不用時,也會漸漸外洩至大氣中。(圖片來源:Environment News Service(ENS) )我國於1983年即由行政院衛生署公告禁止使用CFC於化妝品之噴霧劑。而於各國簽署「蒙特婁議定書」後,政府即表明我國願意遵守議定書的管制規定,自 1994年起限制Halon的生產量與消費量應為零;自1996年起限制CFC、HBFC、四氯化碳、1,1,1-三氯乙烷的生產量與消費量應為零,並開 始要求HCFC的消費量不得超過我國消費基準量(638.156 ODP公噸);而於2004年1月1日起HCFC的消費量應削減至消費基準量的65%(414.801 ODP公噸),而生產量則不得超過生產基準量(638.156 ODP公噸);之後HCFC消費量持續分階段逐步削減至2030年為零,但最後10年(2020至2030年)的0.5%消費量限使用於屆時仍使用中之冷 凍空調設備維修。

拯救臭氧層,我們可以做的事有──

  • 不購買以CFC或HCFC為發泡劑所製成的紙和塑膠產品。
  • 不用以CFC或HCFC為動力的噴霧式產品,改採用非噴霧式產品。
  • 汽車空調洩漏時應先修理好再填冷媒,以免CFC或HCFC洩漏至空氣中。
  • 不使用保麗龍和泡綿,因其原料含CFC或HCFC,而且使用完後其廢棄物是永久的公害。
  • 不購買以Halon當推進劑的滅火器。
  • 不用聚苯乙烯泡沫膠製品,包括泡沫填充劑和冷藏箱。
  • 暫緩增購非必要之冷、暖氣機和冰箱,等到以CFC或HCFC替代物質作為冷媒之產品上市。

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