蒙特利尔议定书是一项国际协议,旨在淘汰消耗臭氧层的化学品的生产和消费。1987年签署并在1989年生效蒙特利尔议定书条约这是由于全球越来越担心氯氟化碳等化学品对保护地球的臭氧层产生有害影响。
20世纪70年代初,科学研究开始发现氟氯烃化学物质消耗臭氧层、增加地球表面紫外线辐射水平的证据。加州大学欧文分校(UC Irvine)化学教授f·舍伍德·罗兰(F. Sherwood Rowland)博士和博士后马里奥·莫利纳(Mario Molina)博士首次证明了氟氯化碳对大气臭氧的破坏作用。
在1974年题为“氯氟甲烷的平坦散管:氯原子催化的臭氧的氯原子催化破坏,”莫里纳和罗兰假设氯氟甲烷可以留在40至150年之间的大气中。他们的研究得出结论,当化学品达到平流层时,它导致了大气臭氧层的破坏和变薄。这一发现在当时是革命性的(也让人大开眼界),该团队后来因此获得了诺贝尔奖。
10多年后的1985年,一个来自剑桥的英国科学小组发现,在南极地区的春季,臭氧大量消耗。他们将这种损耗归因于隆冬低温,这使得平流层对无机氯的生长更加敏感。当时,氯氟烃被广泛用于制冷剂和气溶胶喷雾剂等普通产品中。
在那之后,多个国家开始主张加强对这些化学品的控制。同年,科学家们发现南极臭氧层“空洞”变薄,各国聚集在一起《保护臭氧层维也纳公约》讨论保护它的努力。维也纳公约不要求参与国采取具体行动来控制臭氧消耗物质,而是为后来将成为蒙特利尔议定书的框架,这些框架就消耗臭氧层(通常简称为蒙特利尔议定书)。
什么是臭氧层,究竟是什么?
地球的臭氧层是用来保护生物免受太阳辐射的;当它被破坏时,更多有害的紫外线就会渗透进来。过多的紫外线会增加患皮肤癌和白内障的几率,对人类有负面影响,但也会损害农作物和海洋生物。我们的大气层由几层组成,包括大多数人类活动发生的对流层下层和大多数商业航空公司飞行的平流层层。
虽然飞机倾向于留在平流层的下部,但大多数大气臭氧在中间到高端浓缩。平流层中的这种臭氧层负责吸收一部分太阳辐射,更具体地,uV光的部分已与最有害的效果相关联。虽然在自然循环期间臭氧浓度变化,减少和恢复,但在整个20世纪70年代进行的研究显示出远远超过自然过程的臭氧耗尽。
蒙特利尔议定书国际协议
今天,197个国家签署了《蒙特利尔议定书》,使其成为联合国历史上第一个获得普遍批准的议定书。它被认为是最成功的全球环境行动之一,并在几十年后继续激励着未来的政策。
该条约的结构制定并实施了消耗臭氧物质的逐步淘汰计划和最后期限,为发达国家和发展中国家设定了目标。最重要的是,随着未来新的科学研究的出现,它为发展提供了灵活性和空间。
消耗臭氧层物质(ODS)
氯原子和溴原子一旦接触到臭氧层就会破坏臭氧分子;即使只是一个氯原子,也可以杀死10万个臭氧分子,然后再从平流层中除去——这意味着臭氧被破坏的速度比自然再生的速度要快。一些化合物,包括氯氟烃(CFCs)、氯氟烃(HCFCs)、四氯化碳、甲基氯仿、哈龙和甲基溴,当它们暴露在平流层的紫外线下时,会释放氯或溴。科学家称这些化合物为臭氧消耗物质(ODSs)。
成员国
蒙特利尔议定书成为联合国历史上的第一个关于普遍参与2009年普遍参与的条约。该协议要求所有197个国家在签字时开始逐步淘汰氟氯化碳,最初致力于1994年减少20%到1998年减少50%。更多的发达国家也同意减少哈龙的生产和消费。
多边基金
1991年,多边基金成立,以协助发展中国家履行其对条约的承诺,执行技术援助和培训等任务。该议定书还设有称为评估小组的咨询机构,负责发布关于逐步取消进展情况的定期报告和评估ODSs的替代品。议定书缔约方每年举行会议,以调整、修订或作出必要决定,以帮助有效实施条约,但它们也被授权在出现新的相关科学发现时迅速作出反应。
修正
自制定以来,该议定书已经过五次调整或修订。第一修正案伦敦修正案要求发达国家在2000年和发展中国家在2010年之前完全淘汰氯氟烃、哈龙和四氯化碳。它还将甲基氯仿列入管制物质清单,发达国家的目标是到2005年逐步淘汰甲基氯仿,发展中国家的目标是到2015年逐步淘汰甲基氯仿。仅仅两年之后哥本哈根修正案加速了ODS淘汰,靶向1996年在发达国家的1996年总禁式CFC,哈龙,四氯化碳和甲基氯仿。它还纳入了2004年的盐酸氟烃(HCFC)淘汰。
蒙特利尔修正案在1997年,在2005年之前,包括发展中国家的氟氯烃淘汰赛,分别于2005年和2015年在发达国家和发展中国家迁移甲基溴。1999年,北京修正案收紧限制对HCFC的生产,并将溴甲烷添加到列表中。
最近的修正案,称为基加利修正案2016年,美国将逐步淘汰氢氟碳化物(hfc)。氢氟碳化物被用作一种原始议定书所禁止的臭氧消耗物质的替代品,虽然没有证据表明它们会消耗臭氧,但它们是造成臭氧消耗的强效温室气体对地球气候的破坏.
恢复臭氧层
到2015年,很明显,蒙特利尔议定书已经在臭氧层中取得了重大差异。环境研究表明,在没有蒙特利尔议定书的情况下,到2013年南极臭氧孔的规模将增加40%,而北半球中纬度的下降将增加到约15%的增加。根据美国环境保护署的数据,由于该条约,1890年至2100年出生的美国人将避免2.8亿例皮肤癌病例、160万例皮肤癌死亡病例和4500万例白内障病例。
2018年世界气象组织(WMO)对臭氧消耗的科学评估显示,由于禁止消耗臭氧的化学排放的《蒙特利尔议定书》,到2060年,臭氧层有机会恢复到1980年前的水平。自2000年以来,首次有迹象表明南极臭氧洞在尺寸和深度上都缩小了。自2000年以来,即使在极地以外,平流层上层的臭氧也以每十年1%到3%的速度增长。
那么,为什么《蒙特利尔议定书》在其他环境倡议失败的情况下取得了成功呢?当时的总统罗纳德·里根(Ronald Reagan)说,该条约是所有关于相互合作.他说:“这是国际社会认识到臭氧消耗是一个全球性问题并达成共识的结果,无论从原因还是后果来看都是如此。”“该议定书是科学研究、商界和环境界代表之间的谈判以及国际外交的非凡过程的结果。”它提出了对ODSc替代技术的全球投资,并在谈判中纳入了硬科学。
该条约已作为其他全球问题的典范,例如海洋塑料污染.例如,2017年发表在《海洋政策》(Marine Policy)上的一项研究建议,在塑料行业内减少原始塑料材料的生产,并在全球层面规范聚合物和化学添加剂,类似于《蒙特利尔议定书》的逐步淘汰过程。
由于氟氯化碳这样的消耗臭氧层氟普斯是温室气体,因此该条约也有助于降低臭氧层超越臭氧层的未来环境问题。自2065年,蒙特利尔议定书已归因于全球海平面上涨27%,地球的水池将在未来十年内未经条约的情况下降。
即使考虑到《蒙特利尔议定书》迄今取得的成功,其重要性也远未结束。在2020年,WMO记录这是近40年来臭氧层上最大最深的洞之一。这个洞从8月中旬开始扩大,在9月达到顶峰,面积接近2500万平方公里(接近1000万平方英里),覆盖了南极大陆的大部分地区。当这个洞终于在12月28日闭合时,世界气象组织报告说臭氧孔尽管由于《蒙特利尔议定书》的规定,臭氧层正在缓慢恢复,但仍然受到年度变化的影响。