Categories
熱門新聞

臭氧洞修复之际 新化合物可能对人类和环境更危险 – BBC News 中文


科学家在北极冰样本中已经找到这种不易分解的化学物质。图片版权
UNIVERSITY OF ALBERTA

Image caption

科学家在北极冰样本中已经找到这种不易分解的化学物质。

最近,一个与健康和环境有关的现象引起科学家们的关注和警觉。

研究人员说,几乎所有新车空调制冷所使用的化学物质不但聚集在大气环境中不散,还可能对人类健康构成威胁。

这些所谓的“臭氧友善”化学物质当初是为了取代对臭氧有破坏作用的氯氟烃(chlorofluorocarbon chemicals CFCs)。

从1990年代起,为了保护臭氧层免遭破坏,人们开始广泛使用新的全氟制冷化合物。

但是现在发现,这种替代物在环境中无法分解。

目前,科学家在北极冰样本中已经找到这些化学物质,而且其含量在逐年增加,并且一直可以追溯到上世纪90年代。

1987年签订的《蒙特利尔议定书》是联合国为了管制各国对臭氧层有破坏作用的氯氟烃使用的协议。

该议定书自1989年起生效,并被认为是国际间所签定的最成功的一个环境议定书。

因为科学家注意到南极洲的臭氧洞从80年代中期开始越来越大,对人类健康构成威胁,所以非常担心。

位于大气平流层的臭氧对环境和人体健康有重要影响,它可以保护地球免遭来自太阳的有害紫外线。

当时,氯氟烃被广泛用于制冷、空调、溶剂和气溶胶喷雾中。但自从《蒙特利尔议定书》在1989年生效后,各国开始使用对臭氧层危害较小的替代产品。

其后,研究人员注意到臭氧洞开始缩小。

然而,新的问题又来了。现在人们担心这种新的替代物质可能无意中对环境造成破坏,并且还威胁到人类健康。

图片版权
CAMS/COPERNICUS/ECMWF

Image caption

去年年底拍摄的臭氧洞卫星图像。 在南美地区的范围最大(蓝色),不过正在变薄。

无处不在

加拿大研究人员在北极冰标本中找到了一直能追溯到90年代的短链全氟羧酸化合物(short chain perfluoroalkyl carboxylic acids,scPFCAs)。这种化合物是替代氯氟烃的化学物质之一。

参与研究的多伦多约克大学的杨教授(Prof Cora Young)表示,他们发现北极冰标本中全氟化合物的含量要比《蒙特利尔议定书》之前的水平高出10倍。

她说,虽然目前人们对这种化学物质及其潜在的毒性了解的还不多,但可以肯定的是它正在对环境造成大量污染。

在北极发现的化合物与全氟烷基物质(perfluoroalkyl substances,PFAS)属于同一类别,有时也被称做为“永远的化学物质”(”forever chemicals”)。

这种化合物质在从家具到衣服,从食品包装到饮用水等许多东西中都可以找得到,可以说是无处不在。

人们现在越来越担心全氟化合物给人体健康所带来的影响,包括癌症,肝损伤和生育力下降等。

而且,在北极冰中发现的这些化合物的相关产品无法在环境中分解。同时,当前的水过滤技术也无法将其滤除。

科学家们预计,未来短链全氟羧酸化合物的水平将会大幅增加。

图片版权
Getty Images

Image caption

从2017年起所有新车必须使用一种叫四氟丙烯HFO-1234yf的制冷剂。

未来汽车行业困境?

为了取代对臭氧层有破坏的氯氟烃,全球汽车制造商从1992年起开始使用一种叫四氟乙烷HFC-134a的空调制冷剂。

虽然HFC-134a对臭氧层破坏小,但它不幸是一种非常强大的温室气体,大约是二氧化碳的1400倍。

欧美国家的制造商几年前已经同意淘汰HFC-134a,从2017年起所有新车必须使用一种叫四氟丙烯HFO-1234yf的制冷剂。

虽然这种新汽车空调制冷剂既不损害臭氧层,也不是温室气体。但它分解后会产生短链全氟羧酸化合物,而这种物质却不易分解,造成新的难题。

杨教授说,未来我们还将看到该化合物的更加显著增长。

图片版权
University of Alberta

Image caption

科学家在处理冰芯样品

健康担忧

研究人员说,这些化学物质可以在大气中扩散很远,并且最终经常沉淀在湖泊和河流中。 它们可以造成“不可逆转的污染”,并可能影响到包括甲壳类和蠕虫在内的淡水生物的健康。

与此同时,人们对这些化合物对人类健康的影响也越来越担心。

杨教授说,研究人员已经在中国人的体内发现了这种物质,所以它很可能也存在于世界各地其他人的体内。

杨教授表示,虽然我们修复了臭氧层,但无意中又制造了另外一个健康担忧。

特别是这种物质有毒,同时,又很难用各种方法对其分解和滤除。

这一研究已经发表在美国的《地球物理研究通訊》期刊上。