一项新研究发现，如果不是因为全球禁止使用已知会破坏臭氧的化学品，植物可能无法从大气中吸收二氧化碳，从而导致地球更快变暖。
1987 年签署的《蒙特利尔议定书》是一项全球性协议，旨在逐步淘汰消耗臭氧层物质的使用和生产，这些物质通常用作驱虫剂、油漆以及保健和美容产品的推进剂。
平流层中的臭氧层保护地球上的生命免受太阳紫外线的伤害，紫外线会导致严重的晒伤、皮肤癌、白内障和其他健康问题。
在最糟糕的时候，到 1990 年代，臭氧上层的 10% 已经耗尽。但联合国在 2018 年报告称，由于《蒙特利尔议定书》，臭氧正在缓慢恢复，并可能在本世纪中叶恢复。
现在，周三发表在《自然》杂志上的一项新研究发现，该协议帮助地球避免了对植被的“灾难性”影响，这反过来又为地球提供了对抗全球变暖的机会。
“我们的新建模工具使我们能够调查在没有《蒙特利尔议定书》禁止消耗臭氧层物质的情况下可能导致的焦土，”兰开斯特大学大气和气候科学家、该研究的主要作者保罗·杨在一份声明中说。 .
研究人员表示，如果不逐步淘汰消耗臭氧层物质，到 2040 年代，臭氧层将在全球范围内崩溃。到 2050 年，地球中纬度地区(包括美国北部、欧洲大部分地区和中亚地区)的太阳紫外线辐射将比现在在赤道周围的热带地区更强。
紫外线辐射的破坏性增加可能会破坏植物组织并削弱其光合作用能力，从而限制植物生长。
换句话说，它可能会使植物变小，杨说。
“与我们模拟的生长效应不同，非常高的紫外线水平很可能会严重‘烧伤’植物组织，”他说。
由于无法进行光合作用，植物将吸收更少的碳——森林中储存的碳可能减少 5800 亿吨——这意味着更多的二氧化碳将留在大气中并导致更多的全球变暖。
CO2 是一种温室气体——它会吸收和辐射热量。据美国国家海洋和大气管理局称，如果没有它，地球的年平均气温将低于冰点。但这些类型气体的增加打破了平衡，吸收了额外的热量并提高了地球的平均温度。
科学家估计，到本世纪末，大气中的二氧化碳浓度将增加 115 到 235 ppm。与今天 420 ppm 的二氧化碳相比，这增加了 40% 到 50%，这可能会导致全球表面温度进一步升高。
除二氧化碳外，消耗臭氧层物质本身就是强效温室气体。
因此，研究人员估计，在没有蒙特利尔议定书的世界中，总体温度会上升约 2.5 摄氏度。除了工业化前气温升高 1 度之外，地球总温度升高了 3.5 度。
这远远超出了工业化前水平的最大上升 1.5 度，许多科学家认为，为了避免气候变化的一些最具破坏性的影响，全球气温可以上升的幅度最大。
“虽然我们可以希望我们永远不会像我们模拟的那样到达灾难性的世界，但它确实提醒我们继续保护臭氧层的重要性，”杨说。“对它的完全可以想象的威胁仍然存在，例如不受管制地使用 [消耗臭氧层物质]。”
2018 年的一项研究发现，从 2010 年到 2015 年，中国东部的制造业造成了全球消耗臭氧层物质排放量的增加。
值得庆幸的是，一些位置良好的测量站对排放发出了警报，“这个来源被及时发现，因此它没有也不会对臭氧层构成任何严重威胁，”杨说
但是，他说，“总会有一些不择手段的生产商排放更多 [消耗臭氧层物质] 的风险，我们的监测网络下次可能不适合查明该来源。”
扬补充说，对臭氧层的更大潜在威胁可能来自某些地球工程技术，这些技术被认为是缓解气候变化的机制。
他说，使用硫酸盐气溶胶进行平流层地球工程——试图通过模拟大规模、持续的火山爆发来应对气候变暖——可能是对臭氧层最严重的潜在威胁。
“虽然我们当然不希望这会导致我们在研究中模拟的臭氧急剧减少，但我们需要评估此类提议可能产生的副作用，其中包括我们在这里模拟的紫外线-植被-二氧化碳反馈，”杨说。“这是对其他经过充分研究的潜在缺点的补充，例如如果地球工程停止并且二氧化碳排放量没有减少，可能会导致降雨中断和气候迅速变暖。”
