CFC-11 배출 감소로 오존 회수가 정상화 | 매사추세츠 공과 대학 뉴스

브리스톨 대학교 매사추세츠 공과 대학의 과학자들의 새로운 연구에 따르면 최근 몇 년 동안 예기치 않게 배출량이 증가한 강력한 오존 파괴 화학 물질이 훨씬 더 낮은 수준으로 급격히 감소하여 성층권 오존이 다시 궤도에 올랐습니다. 한국, 미국, 일본, 호주 및 스위스의 기타 기관.

문제의 화학 물질은 이전에 냉각, 절연 및 기타 목적으로 사용 된 클로로 플루오로 카본 (CFC) 인 CFC-11입니다. CFC-11은 대기 중으로 방출 될 때 태양의 자외선이 화학 물질을 분해하여 오존을 흡수하는 유해 화학 물질 인 염소를 방출하여 자외선으로부터 지구의 자연 보호막을 제거하므로 성층권으로 올라갈 수 있습니다.

CFC-11 및 기타 CFC는 이제 모든 국가가 2010 년까지 화학 물질의 생산 및 사용을 단계적으로 중단하기로 합의한 국제 조약 인 몬트리올 의정서에 따라 금지됩니다.하지만 2018 년에 과학자 팀은 화학 물질은 2013 년에 시작되었습니다. 2019 년 두 번째 팀은 배출량의 상당 부분이 중국 동부, 특히 산둥성과 허베이 성에서 추적 될 수 있다고보고했습니다.

자, 오늘 발표 된 두 개의 논문에서 자연, 같은 팀은 CFC-11의 전 세계 연간 대기 배출량이 2018 년부터 2019 년까지 약 20,000 미국 톤으로 급격히 감소했다고보고했습니다. 연구원들은 중국 동부의 동일한 지역에서 전 세계 배출량 감소의 상당 부분을 추적했습니다. 이전에 원래 높이를보고 한 곳. 그 결과는 국가가이 오존층 파괴 화학 물질의 불법 생산을 근절하기 위해 성공적인 조치를 취했다는 증거와 일치합니다.

MIT의 글로벌 변화 과학 센터 소장이자 두 논문의 공동 저자 인 Ronald Breen은 “이것은 매우 고무적입니다.”라고 말합니다. “CFC-11 배출량이 계속 증가하거나 심지어 안정화 되었다면 훨씬 더 큰 문제가 쌓일 것입니다. 글로벌 모니터링 네트워크는 시간이 지남에 따라 이러한 증가를 기록했으며 후속 조치로 배출량이 복원에 실질적인 위협이되기 전에 감소했습니다. 오존층의.”

상승의 간략한 역사

두 개의 독립적 인 네트워크를 사용하여 연구자들이 CFC-11 방출의 원래 상승과 그에 따른 감소를 모두 감지했습니다.

그중 하나는 국립 해양 대기 청 (NOAA)이 관리하는 글로벌 관측망으로 약 30 개의 관측소를 포함합니다. 각 현장의 연구원은 공기 샘플을 수집하여 중앙 실험실로 보내 CFC-11 및 기타 많은 미량 가스에 대해 공기를 분석합니다. 전 세계 위치에서 매주 측정하면 지구 대기에 흩어져있는 화학 종에 대한 평균 정확한 그림을 얻을 수 있습니다.

다른 네트워크는 Advanced Global Atmospheric Gas Experiment (AGAGE)로, NASA가 부분적으로 자금을 지원하는 Massachusetts Institute of Technology가 이끄는 노력으로 전 세계 해안 및 산악 지역에 12 개 이상의 모니터링 스테이션이 있습니다. AGAGE 스테이션은 CFC-11을 포함하여 50 개가 넘는 미량 가스를 모니터링하여 대략 매 시간마다 통과하는 항공 소포의 자동 현장 측정을 수행하여 지역 및 지구 대기의 자세한 기록을 제공합니다.

2018 년 자연 보고서에서 연구원들은 NOAA의 측정 값을 분석하고 2014 년부터 2016 년까지 CFC-11의 전 세계 배출량이 2002 년에서 2012 년 사이 배출량보다 25 % 증가한 연간 14,000 US 톤 이상 증가했다고 언급했습니다. 자연 보고서에 따르면 일본 하 테루 마와 한국의 고산에있는 AGAGE 공장에서 수행 한 지역 측정과 3D 모델링에 따르면 이러한 배출량의 약 절반 이상이 주로 산 동성 및 허베이 성에서 발생하는 것으로 나타났습니다. 공장.

2018 년과 2019 년 보고서 이후 과학자들은 대기를 통해 전 세계 및 지역 규모로 화학 물질을 계속 추적했습니다.

새로운 월요일 첫날 자연 이 논문은 전 세계 NOAA 및 AGAGE 데이터를 모두 분석하고 주요 변화를보고합니다. 2018 년부터 2019 년까지 전 세계 대기를 통한 연간 CFC-11 배출량은 거의 20,000 톤 감소했으며 전 세계 단계 이후 2012 년 이전 수준으로 돌아 왔습니다. 화학 물질 2010.

AGAGE 측정을 기반으로 한 두 번째 논문에서 과학자들은 특히 중국 동부에서 발생한 CFC-11 배출량이 2017 년에 정점에 도달했다고 지적했습니다. 그 후 얼마 지나지 않아 연구자들이 전환이 언제 발생했는지 알 수는 없지만 수준이 감소하기 시작했습니다. 한국 방송국이 허리케인 관련 피해를 입어 데이터 격차가 발생했습니다. 이러한 격차에도 불구하고, 그룹은 2019 년까지 중국 동부에서 약 11,000 미국 톤의 연간 CFC-11 배출량 감소를 발견했습니다.

연구자들이 논문에서 “오존층의 회복에 큰 지연이 없었던 것은 아마도 중국의 산업과 정부가 적시에보고하고 후속 조치를 취했기 때문인 것 같습니다.”

‘지속적인 경계’

그러나 아직해야 할 일이 있습니다. 중국 동부의 CFC-11 배출량은 감소한 것으로 보이며, 이는 화학 물질의 주요 불법 생산이 중단되었음을 나타내며, 이러한 배출량은 전 세계 배출량의 약 절반에 불과합니다. 나머지가 어디에서 왔는지는 아직 알 수 없습니다.

일반적으로 CFC-11은 현재 신규 생산 과정과 냉장 및 폼 제조에 후속 사용 중에 누출을 통해 대량으로 배출됩니다. 화학 물질은 또한 2013 년에 관찰 된 급속한 지역 증가보다 훨씬 느리고 널리 퍼진 속도이지만 오래된 폐기 된 냉장고의 은행과 거품에서 누출 될 수 있습니다.

“이제 문제는 나머지는 어디에서 오는가?” MIT의 지구, 대기 및 행성 과학 부문의 TEPCO 대기 과학 교수 인 Breen은 말합니다. “우리는 새로운 소스를 식별하기 위해 측정 및 모델링을 확장하고 모니터링을 계속해야합니다. 배출 수준이 계속 감소하기를 바랍니다.”

앞으로 과학자들은 AGAGE 네트워크에 더 많은 터미널을 추가하여 특히 세계의 급속한 산업화 지역에서 CFC-11의 다른 지역 소스를 식별하고 식별 할 수 있기를 희망합니다.

“이 이야기는 국가가 몬트리올 의정서와 같은 국제 협정을 준수하도록 보장하기 위해 지속적인 경계가 필요함을 분명히 보여줍니다.”라고 Breen은 말합니다. “이러한 화학 종의 측정을 중단 할 수 없으며 문제가 해결되었다고 가정 할 수 없습니다.”

이 연구는 부분적으로 NASA와 NOAA의 지원을 받았습니다.