最新刊於《美國國家科學院期刊 (PNAS) 》的研究警告，隨著大氣氟氯烴 (Chlorofluorocarbons, CFC) 含量下降和海水暖化，部份原由海洋吸收的 CFC 會被釋放回大氣中，在 21 世紀後期重新破壞臭氧層，數量更屬國家級的排放，將會危害《蒙特利爾議定書 (Montreal Protocol) 》的成果。

離地球 10-30 公里的大氣平流層中有一層薄薄的臭氧 (O3)，稱為臭氧層，將太陽釋出的致癌紫外線 (UV) 吸收，保護人類和農作物免受其傷害。

而 CFC 是由與氯、氟與碳原子組成的人工化合物。由於其惰性、不易燃、無腐蝕性且無毒，因此在 20 世紀下旬， CFC 被用於製冷劑，以及其他家庭和工業產品中。1985 年科學家發現南極上空臭氧層穿洞與 CFC 有關，各國已相當擔憂。全球 46 國於 1987 年簽訂《蒙特利爾議定書》逐步淘汰 CFC 及相關化合物，避免其繼續破壞地球臭氧層。同時這些化合物亦是溫室氣體，引起更嚴重的全球暖化。

近數十年，大氣中的 CFC 含量已大幅減少，臭氧洞亦已開始自我修復。但是，所有已經釋放到大氣中的 CFC 必須運往某個地方，對大部份 CFC 而言，那是全球的海洋。

那是因為海洋和大氣趨於保持平衡。當大氣中含有大量如 CFC 的水溶性分子時，海洋就會吸收其中一部分。當海洋中有許多相同的分子但大氣中沒有時，海洋則將之釋放回空中。隨著全球淘汰並停止生產 CFC ，大氣中的 CFC 含量下降，海洋從大氣吸收的 CFC 也越來越少。最終海洋將成為 CFC 的淨排放源。

另外，氣候變化使海水變暖，減少了每一加侖海水可容納的 CFC 量，也加速了海洋排放 CFC 過程。

團隊主要集中分析一氟三氯甲烷 (CFC-11) ，團隊估計曾經製造和排放的所有 CFC-11 中約有 5–10％ 最終進入了海洋。而且 CFC-11 雖然因《蒙特利爾議定書》被禁用，數量有所減少，但大氣中 CFC-11 的水平仍然比海洋的高出許多。

但團隊利用 1930–2300 年間海洋反應和 CFC 產量實際和預期的模型估算，發現到 2075 年，大氣中 CFC-11 的含量將下降得太多，以至於海洋釋放出的 CFC-11 多於其吸收的。到 2145 年，海洋將釋放出大量 CFC-11 ，有参與研究的麻省理工學院環境科學家 Susan Solomon 在聲明中形容，數量足夠讓人看起來有國家違反《蒙特利爾議定書》。

團隊又假設，到 2100 年全球平均升溫 5°C 時，海洋可能會提早 10 年由吸收 CFC-11 變成釋出該化合物，此暖化幅度的估算高於《巴黎氣候協議》，但與現時全球的排放趨勢一致。

來源：
Live Science, Ozone-destroying CFCs could make late-21st-century comeback, 15 March 2021

報告：
Wang, P.D., Scott, J.R., Solomon, S. & et al. (2021). On the effects of the ocean on atmospheric CFC-11 lifetimes and emissions. PNAS March 23, 2021 118 (12) e2021528118. doi: 10.1073/pnas.2021528118

文／Alan Chiu