女娲难补天
中国古代有“女娲炼五色石以补苍天”的神话传说。古人认为天就象屋顶一样。天如果有了裂缝或窟窿,古人就说发生了“天穿”,则不能把天下万物覆盖起来,这就预示着将发生大灾大难,任何人均难以幸免!女娲以自己的身体堵住“天穿”,保护人类的美丽故事流传了两千多年,但毕竟是一个神话。到了 20 世纪的今天,却真的出现了“天穿”,这就是南极上空发现的臭氧层洞穿和危及全球的大气层衰弱问题。
近几年来科学家们发现:平流层的臭氧量急剧减少,南极上空臭氧层出现空洞。1986 年空洞面积与美国国土相当,现在面积则能覆盖整个南极大陆。后来发现北极上空也有同样的臭氧空洞正在形成,它的大小是南极上空空洞的 1/5。
1987 年 9 月,一架美国航空航天局的“ER—2”飞机从南美大陆最南端
智利的彭塔阿雷纳斯基地起飞,此刻它正顶着每秒 70 米的强风在细小冰粒组
成的薄云中穿行,周围几乎什么都看不见。飞行高度 18 公里,高空气温达到零下 90℃。这不是一次军事行动,而是美国航空航天局海大气局和国立科学基金会等组成的美国观测队,为研究臭氧空洞形成原因,利用“ER——2 飞机在高度 12——18.7 公里的平流层收集有关数据。同时,美国观测队还用续
航距离长的“DC——8”飞机沿高度约 10 公里的平流层下部飞越南极,并在南极极地基地的大气层的立体观测。
立体观测的结果,使科学家们得到了比以往更详细的数据。在美国南极两基地上空高度 18 公里处,臭氧量减少 50%。极地上空高度 14——19 公里处,臭氧量减少 50%。人造卫星的观测数据表明数日之内臭氧层发生了急剧的变化。平流层各种气体浓度的测定结果证实了氯对臭氧的破坏。
臭氧分子(O3)是由三个氧原子组成的。它能吸收 230——350 纳米的紫
外线,其中波长比 315 纳米短的紫外线对生物体有害,伤害脱氧核糖核酸。地球上的生物由于臭氧层的防护而得以生存。但是,大气层中的臭氧含量是相当有限的,臭氧对空气的体积比不过百万分之几,因而防护体系既精妙又薄弱,容易受到破坏。臭氧层危机的元凶之一是氟利昂的大量使用。氟利昂是甲烷等碳氧化合物中的氢原子被氟或氯置换而人工制造的氟氯碳化合物系列,它 1930 年研制成功,由于具有化学稳定,耐热,不易燃,无腐蚀,无毒等特性,因此广泛作为空调和冷冻装置的致冷剂、喷雾器的喷射剂、灭火剂、发泡剂等。氟里昂与臭氧的反应速度是一氧化氮与臭氧反应速度的 5.6 倍,
同温层中一氟原子就能破坏 10 万个臭氧分子,因而它是臭氧层最危险的破坏
物。氟利昂的生产量从 70 年代急增。以后由于科学家的反对,增加量受到限
制。现在全世界生产的氟利昂超过 100 万吨,使用后大都排放到大气层中,
估计每年至少排放 70 万吨。由排放到大气中的氟利昂放出的氯为自然状态下
产生的 5 倍。因此减少氟利昂的使用成为当务之急。
1989 年 3 月初 123 个国家的代表云集伦敦,发出了“拯救臭氧层”的呼吁。欧洲共同体国家已同意到本世纪末完全停止使用氟氯烃。各国的积极合作态度使人们燃起了恢复臭氧层的新的希望。
不过,仅目前已经集结于大气层臭氧层中的氟利昂,就足以使“紫外线灾难”日趋严重化,更何况在 1998 年以前仍将有相当数量的氟利昂会继续向
空中集结,远古女娲以身补天,保住了她的地球儿女。今日臭氧空洞的危机, 已非女娲一人的神力所能补天了。现在,科学家们已开始想法采用其他手段对付“紫外线灾难”,他们发现黄色薄膜能够过滤紫外线。如果生活在地球表面的人类也使自己的衣服、住宅和交通工具改成桔黄色的材料制成,就可大量滤去太阳光中的紫外线。可以预料,一系列桔黄色的产品和设施将应运而生,未来桔黄色将成为世界的流行色。