今から約40年前、科学者たちは人間の活動によってオゾン層が破壊され、南極上空に穴が開いていることを発見しました。
あれから数十年、オゾンホールは1980年代の悲惨な見通しからずいぶんと進歩しました。
あれから数十年、オゾンホールは1980年代の悲惨な見通しから大きく前進しました。 大気中のオゾンを確実に保護するために、政策立案者と科学者の間では今でも継続的な努力が行われています。
そもそもオゾンとは?
オゾン(トリオキシゲン)とは、3つの酸素原子からなる反応性の高い気体です。 地表近くにも存在しますが、そのほとんどは成層圏に集中しています。 地上では、オゾンは人間にとって有害な分子であり、吸い込むと肺にダメージを与える。 しかし、地上31マイルの上空では、必要不可欠で保護的な存在です。
成層圏では、オゾンは他のオゾン分子と結合し、オゾン層と呼ばれるカバーを形成しています。 これらのオゾン分子は紫外線を吸収し、地球上の生物にとっての日焼け止めの役割を果たしています。 1960年代から70年代にかけて、ある種の物質、特に人工的な工業化学物質がオゾン分子を破壊することが発見されました。 これらの物質は、酸素原子の1つを取り除いてオゾン分子を破壊します。
1985年、この脅威が一般に知られるようになりました。 1985年、ジョセフ・C・ファルマン博士らは、南極大陸の大気中のオゾンが40%も減少していることを発見しました。 人為的に作られたある物質が成層圏に到達し、オゾン層を破壊して枯渇させ、「オゾンホール」と呼ばれる極端に薄い部分を作っていたのだ。 この穴は、南極に特有の気象条件と化学的条件によって形成されました。
オゾンホールの原因は?
科学者たちは、オゾン層破壊物質を含むある種のガスの排出が問題の主な原因であると考えました。 CFCはクロロフルオロカーボンの略で、オゾン層に最も悪影響を与えるガスの1つです。
CFCは過去数十年間に広く使用され、1980年代後半にピークを迎えました。 多くの冷蔵庫やエアコン、発泡スチロールを吹く機器からは、危険なレベルの塩素ガスが大気中に放出されていました。 塩素がオゾン層に到達すると、太陽からの紫外線によって塩素が反応性物質に変化し、オゾン分子を破壊します。
なぜオゾンホールが問題になったのか?
オゾン層の破壊は人間の健康に悪影響を及ぼします。 太陽からの紫外線がオゾン層を通過して地表に到達する量が増えるからです。 特に紫外線(UVB)は、皮膚がんや白内障の原因となるため、注意が必要です。 また、UVBは海洋生物や植物に悪影響を与え、米や小麦、大豆の生産性を低下させることもあります。
フロンの影響はオゾン層にとどまらないかもしれません。 CFCは強力な温室効果ガスであり、気候変動の結果に対してより広範な影響を与える可能性があります。
CFCは、二酸化炭素に比べて大気中の濃度が相対的に低いため、地球温暖化への影響は小さいと考えられています。
フロンガスは地球温暖化の原因にはならないようですが、地域的な温暖化については異なる様相を呈しています。
オゾン層破壊の防止策は?
オゾンホールの防止策は、オゾン層破壊ガスが成層圏に到達しないようにすることです。 1987年、国連はモントリオール議定書を制定し、大気中のオゾン破壊ガスの量を規制しました。 モントリオール議定書には197カ国が署名し、国連の条約としては史上唯一、全世界での批准を達成しました。
時を経て、この議定書は更新され、オゾン層や気候に害を及ぼす可能性のある物質がより多く含まれるようになりました。 例えば、2016年には、ハイドロフルオロカーボンが強力な温室効果ガスであることが確認されたため、規制対象物質に追加されました。 この条約は、人間に起因する環境問題に取り組むための最も成功した議定書の一つと考えられています。
オゾンホールは固定されているのですか?
イエスでもありノーでもあります。 モントリオール議定書の結果、大気中のオゾン層破壊ガスの濃度は大幅に減少しました。 しかし、カンタベリー大学の環境物理学教授であるローラ・リベル氏によると、この問題はまだ解決していないそうです。 “毎年冬から春にかけてオゾンホールが形成され続ける限り、この問題が解決したとは言えないと思います。 オゾン層がフロンの影響から回復しているかどうか、監視し続ける必要があります」と彼女は言います。
フロンガスの使用が禁止されたとはいえ、永久になくなったわけではありません。 米国海洋大気庁の研究化学者であるスティーブン・モンツカ氏によると、大気中に違法なフロンガスの可能性を検出したという。 2018年、モンツカは「Nature」に共著で報告し、クロロフルオロカーボンの一種であるCFC-11が予想外のレベルで存在していることを明らかにしました。 このCFC-11の濃度は、おそらくモントリオール議定書に反して、無許可の工業生産が行われた結果だと考えられます。
モンツカのさらなる研究により、これらの排出物のために、オゾンホールの回復が遅れる可能性があることが示されました。 しかし、モンツカ氏は、オゾン層がフロンによって大きなリスクに直面しているとは考えていない。 “
各国がモントリオール議定書を遵守し続ければ、気候モデルによると、21世紀末までにオゾンレベルは標準的な水準に戻るはずです。 “モントリオール議定書を遵守することに警戒する必要があります。ルールを無視する国が1つでもあれば、オゾンの回復は大幅に遅れるでしょう」とRevell氏は言います。