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大气中的魔影(节选)

这种骇人听闻的推论显不足信,因为影响气候的因素很多,也有使作用相互抵消的因素。例如,尘埃的反射作用,把太阳辐射反射了一部分,等于撑了一把阳伞挡住了部分阳光,人们称之为“阳伞效应”,它正好与“温室效应”相反,对地表有降温作用。此外,像水蒸气也有“温室效应”,森林的多寡,水利工程的建设,灌溉面积的大小等,都对气候、气温有影响。太阳的变化,如其黑子活动,行星的间距和相对位置等也会影响到地球的气候条件。因此,目前对未来气候总的趋势是“变暖”还是“转冷”,还不能作出肯定的推断。但有一点是清楚的,即大气污染对气候的影响已明显地表露出来,它至少是引起某些“异常”气候的原因之一。在人口集中、大气污染严重的城市,局部气候的变化已可以由人们的感觉器官觉察出来。据国外国内调查,一般城市比郊区气温高,湿度小,多雨、多烟雾,能见度低,阳光辐射减小,风速低。城市里的气温明显高于其周围大气温度。就像大海中,地面高出海平面的岛屿,所以叫做“热岛效应”,这可能是有人感到气候在变暖的一个直接原因,但还不足以说明未来气候总的变化趋势。

臭氧层与皮肤癌

大气圈平流层中,即在高出海平面二十到三十五公里的范围内,有一个臭氧含量较高的臭氧层,七十年代发现臭氧层中的臭氧正在减少,而且造成皮肤癌发病率增高的环境后果。报道说:美国每年大约有二百人患皮肤癌。这个发现轰动了世界,受到普遍的关注。

臭氧在大气层中只占百万分之一,即使在最密集的地方,浓度也低于十万分之一。但是,这个薄薄的气层,能阻止太阳光中大量的紫外线达到地球,有效地保护了地球生物的生存。臭氧层中臭氧含量的减少等于在屋顶上开了天窗,大量的紫外光照射进来,就要严重损害动植物的基本结构,降低生物生产量,使气候和生态环境发生异变,特别对人类健康造成重大损害。大剂量的紫外线照射会导致皮肤癌的发生,很多生物将会死亡。美国一个科学家小组指出,北美洲上空平流层臭氧含量在最近五年内减少了约百分之一,而皮肤癌发病率则有明显的增加。并且推断,臭氧密度只要减少百分之五,北美洲地区每年就要增加八千个皮肤癌患者。大量紫外线还可能降低海洋生物的繁殖能力,扰乱昆虫的交配习惯,并能毁坏植物,特别是农作物。

平流层离地面那么高,其中的臭氧含量怎么会减少呢?臭氧是三个氧原子结合在一起的氧的同素异性体。气体臭氧呈蓝色,有特殊的臭味。在雷电交加的风雨天嗅到空气特别清新,就是因为在高压电击时生成臭氧散入空气中的结果。臭氧很活泼,它能同很多化学品反应,自己被还原成普通的氧分子。已知影响臭氧层的化学反应物数目大约有一万种,像工业废气,飞机排气,氮肥的分解物(如氧化氮),氟氯甲烷、卤代烃类化合物等,尤其是在高空飞行的超音速飞机和高空军事活动排放出的氧化氮气体,进入臭氧层后,即与臭氧化合,消耗掉臭氧。如果有多于五十架这种飞机在高于十七公里的高空飞行,就能对臭氧层产生明显的影响。有的学者提出,飞机废气可导致臭氧减少百分之十。如果超音速飞机大量增加,那将会造成重大影响。此外,像世界各地普遍使用的氮肥,经过在土壤中的生物变化和化学变化,释放出氧化亚氮,跑到平流层中与臭氧发生反应,使臭氧破坏。预计化肥和燃料产生的氧化氮,可导致臭氧减少百分之十五。氟利昂是一种常用的冷冻剂。在西方世界的理发美容室里常用它来作喷雾剂。这种化合物不断排入大气到达平流层,遇太阳光照射就分解出可分解臭氧的氯气和氯的化合物,使臭氧破坏以至大量减少。最新的计算表明:由于碳氟化合物在世界范围的广泛使用,今后的三十年中,大气层中臭氧将减少百分之十六点五。化学清净剂,卤代烃类如氯代甲烷对臭氧层的危害可能比氯氟烃类更大,它在大气层中的平均寿命为五到六年。有的科学家估计,人类释放的各类化合物已使臭氧减少了百分之三。预计到2050年,可能导致臭氧减少百分之十。其后果将是十分严重的。1976年以来,国际上召开了多次会议研究臭氧层的问题以及保护它的措施。古人说“杞人忧天”是指不必要的操心。今天的“世人忧天”乍听起来耸人听闻,但却是有科学道理的。

(选自《大自然的呼救》,1984年)