臭氧与全球变暖

更好地理解臭氧在全球气候变化中作用的3个关键事实

烟雾在一个城市
低级臭氧是烟雾的主要组成部分。Ray PONORINAR / PHILLOLIBRARY / GETTY

围绕臭氧扮演的角色存在很大的混乱全球气候变化。我经常遇到大学生,他们混合两个非常独特的问题:臭氧层的洞,和温室气体- 导明的全球气候变化。这两个问题并不像许多人直接相关。如果臭氧与全球变暖无关,可以简单快速地清除混乱,但不幸的是,一些重要的微妙的微妙性使这些重要问题的现实复杂化。

什么是臭氧?

臭氧是一种非常简单的分子,由三个氧原子组成(因此,o3.)。相对高浓度的这些臭氧分子漂浮在地球表面上方的12至20英里。这层广泛散落的臭氧在行星上的生命起着至关重要的作用:它在到达表面之前吸收大部分太阳的紫外线。紫外线对植物和动物造成损害,因为它们导致活细胞内的严重破坏。

回顾臭氧层问题

事实#1:稀疏的臭氧层不会导致全球温度的显着增加

几个人造的分子对臭氧层是威胁。最值得注意的是,氯氟烃(CFC)用于冰箱,冷冻机,空调装置,以及喷雾瓶中的推进剂。CFCS的有用性部分源于它们的稳定性,但这种质量也允许它们能够承受长大气的旅程一直到臭氧层。曾经,CFCS与臭氧分子相互作用,将它们分开。当已经破坏了足够量的臭氧时,低浓度面积通常被称为臭氧层中的“孔”,其UV辐射增加到下表面。1989年蒙特利尔议定书成功淘汰了氟氯化碳生产和使用。臭氧层中的孔是负责全球变暖的主要因素吗?最简洁的答案是不。

臭氧破坏性分子在气候变化中发挥作用

事实#2:臭氧消耗化学品也充当温室气体。

故事并没有就此结束。分解臭氧分子的化学物质也是温室气体。不幸的是,这并不是氟氯化碳的唯一特征:许多对臭氧友好的氟氯化碳替代品本身就是温室气体。氟氯化碳所属的一大类化学品,即卤代烃,可被认为是温室气体造成的大约14%的变暖效应的罪魁祸首,其原因是二氧化碳还有甲烷。

在低海拔地区,臭氧是不同的野兽

事实#3:靠近地球表面,臭氧是一种污染物和温室气体。

到目前为止,情况相对简单:臭氧是好的,卤代烃是坏的,氟氯化碳是最坏的。不幸的是,情况更为复杂。当发生在对流层(大气的较低部分——大约低于10英里标记)时,臭氧是一种污染物。当汽车、卡车和发电厂释放一氧化二氮和其他化石燃料气体时,它们与阳光相互作用,形成低水平臭氧,这是烟雾的一个重要组成部分。这种污染物存在于车辆交通繁忙的高浓度区域,可引起广泛的呼吸道问题,加重哮喘,并促进呼吸道感染。农业地区的臭氧会减少植被生长并影响产量。最后,低水平的臭氧是一种强大的温室气体,尽管其寿命比二氧化碳短得多。