南极臭氧空洞创数十年来第五小 显示修复进程超预期

美国国家海洋和大气管理局（NOAA）和美国国家航空航天局（NASA）最新监测显示，2025年南极上空形成的臭氧空洞面积明显缩小、持续时间也显著缩短，成为自1992年以来观测到的第五小臭氧空洞，并且在本季结束时间上比过去十年平均提前近三周瓦解。

科学家指出，随着平流层中氯含量持续下降，加之今年南极极涡偏弱、气温略高，臭氧损失受到明显抑制，地球抵御紫外线辐射的“保护伞”正在按预期甚至略快的节奏恢复。

根据卫星长期观测记录，2025年南极臭氧空洞在本年度消耗高峰期（9月7日至10月13日）平均面积约为1871万平方公里，远小于21世纪初的典型水平。 今年单日最大值出现在9月9日，当天臭氧空洞面积扩展至约2286万平方公里，比2006年创纪录的最大臭氧空洞面积小了约三成，在自1979年有卫星记录以来的46年序列中，2025年的臭氧空洞按单年规模排在“第十四小”。 与此同时，空洞开始破裂和减弱的时间比过去十年平均提前了将近三周，折射出南极平流层化学环境与环流条件的双重变化。

研究团队强调，这一趋势再度印证了《蒙特利尔议定书》及其后续修正案的有效性，该国际协定自1990年代起大幅削减了氯氟烃等消耗臭氧物质的排放。 NOAA科学家估算，自2000年前后达到峰值以来，南极平流层中臭氧消耗物质的含量相对于臭氧空洞出现前的水平已经下降了约三分之一，如果平流层中氯含量仍停留在25年前的水平，今年的臭氧空洞面积至少会再大出100多万平方英里。 科学界普遍预期，只要各国继续遵守并强化相关管控措施，本世纪下半叶臭氧层有望大致恢复到“臭氧空洞时代”出现前的状态。

从直接观测来看，2025年10月6日，南极点上空一条垂直廓线的臭氧总量最低降至147多布森单位，而2006年曾出现过仅92多布森单位的历史最低纪录。 按照科学界通行定义，当某区域臭氧总量低于220多布森单位时，便被视作处于“臭氧空洞”之内。 这意味着今年虽仍存在显著臭氧损耗，但损耗程度与面积都已温和许多，不再接近历史极端值。

臭氧层位于距地面约11至50公里高的平流层中，是阻挡太阳有害紫外线辐射的重要屏障。 一旦臭氧浓度下降，更多紫外线将穿透大气到达地表，不仅会增加皮肤癌和白内障等健康风险，还会导致农作物减产、生态系统受损等连锁影响。 氯氟烃等含氯、含溴化合物在过去曾被广泛使用于喷雾剂、泡沫塑料、空调和制冷设备中，这些气体在大气中可存留数十年，上升到平流层后在强紫外辐射作用下分解释放出活性氯和溴原子，进而催化分解臭氧分子。

尽管相关物质已经被禁止或严格限制生产和使用，但大量“遗留排放源”仍然存在于旧建筑保温材料、封存于垃圾填埋场的制品以及报废设备中。 科学家预计，随着这些残余储存库随时间逐步释放并耗尽，其排放将持续缓慢下降，南极臭氧空洞也将随之在本世纪中后期进一步缩小并趋于平常气候水平。 NOAA气象学家指出，自然气候变率同样会在年际尺度上影响臭氧空洞的形态和规模，包括平流层温度、环流系统以及环绕南极的极涡强度等因素，今年8月偏弱的极涡有助于维持较高温度，从而减少了有利于臭氧破坏的极冷条件。

目前，臭氧层的全球监测依托多平台协同，包括搭载在NASA“极光号”（Aura）、NOAA-20、NOAA-21以及苏米国家极轨伙伴卫星上的遥感仪器。 与此同时，NOAA科研团队还通过在南极阿蒙森–斯科特南极站放飞系留气球、布设向上观测的地面仪器等方式，直接测量该区域上空平流层臭氧的垂直分布与时间演变。 科学家强调，持续而精细的监测是评估国际减排协议成效、把握臭氧层长期恢复进程以及识别未来潜在风险的基础。

编译自/ScitechDaily