STEM在生活：臭氧層破洞 修復中
【明報專訊】小息期間，我在學校走廊遇見東豪。
東豪：「老師，我最近在報章看見有關南極臭氧層的新聞。你也有看到嗎？」
李sir：「當然有！報道指南極臭氧層的破洞正在修復，是一個好消息。」
東豪：「可否告訴我一些有關臭氧層破洞的化學知識呢？」
文：李偉瀚
順利天主教中學化學及科學科教師，曾以香港區教師代表身分於全國青少年科技創新大賽獲「優秀科技輔導員一等獎」。facebook或YouTube：Chemsir Lee Wai Hon
12月底，報章報道美國太空總署(NASA)首度透過測量臭氧層裏的化學物質，證實大氣中破壞臭氧層的化學物質正逐漸減少，令臭氧層消耗率自2005年起減少20%，顯示全球禁用氯氟碳化合物(CFCs)奏效。
氯氟碳化合物破壞臭氧層
1985年，科學家無意中發現臭氧層破洞，引起了科學家、國家元首的關注。臭氧層能吸收從太陽而來的紫外線，保護地球上的動植物。紫外線可能引發皮膚癌、白內障、免疫系統受損，也可造成農作物失收。
為什麼臭氧層會穿了一個「洞」？這是因為人類曾經大量使用壓縮噴霧劑如噴髮膠、冰箱及冷氣機用的雪種、滅火器內的壓縮氣體，這些物料含有能損害臭氧層的氯氟碳化合物。氯氟碳化合物是由氯、氟及碳組成的化合物，其性質相當穩定，不容易有化學反應，適合應用於以上物料。
化學性質穩定 氯原子難消散
正因為氯氟碳化合物具有高的穩定性，人類使用以上物料後，氯氟碳化合物會殘留於大氣層內，輾轉間上升至平流層。當氯氟碳化合物遭受到太陽紫外線輻射後，會分解並釋放出氯原子，氯原子則會破壞臭氧分子。科學家估計，由氯氟碳化合物所釋出的一個氯原子，僅僅數個月便會令10萬個臭氧分子被消耗。
全球協定禁用 20年始見效
當年，科學家絕不怠慢，在發現臭氧層破洞後，急忙研究對策，兩年後發起了一個拯救地球的計劃，名為《蒙特利爾議定書》。
1987年9月16日，全球197個國家共同簽署《蒙特利爾議定書》，正式規範會消耗臭氧的物質，並於往後幾年逐步全面禁用氯氟碳化合物。時至今日，即使全球已經歷近20年停止生產氯氟碳化合物等破壞臭氧層的氣體，但殘留在大氣中的這些氣體卻需要多年時間才會消失。研究人員估計，臭氧層完全癒合的日子，最快也得等到2060年才會出現呢。
■關鍵詞
臭氧層 ozone layer
氯原子 chlorine atom
大氣層 atmosphere
平流層 stratosphere
氯氟碳化合物 chlorofluorocarbons
紫外線輻射 ultraviolet radiation
蒙特利爾議定書 Montreal Protocol
■想一想
1987年，全球多國簽署的《蒙特利爾議定書》為你帶來了什麼好處？
[常識學堂 第108期]
