鲜为人知的影响不再神秘:平流层臭氧消耗
LCA社区自豪地努力在评估中涵盖所有内容:广泛的系统边界、产品的整个生命周期和许多不同的环境影响类别。这意味着可持续发展从业者必须能够雷竞技raybet谈论富营养化、光化学臭氧形成、酸化和生态毒性等概念。你可能知道这句话的意思，但你知道这对地球意味着什么吗?为什么不好呢?它的原因是什么?我们如何衡量它呢?本系列将为您提供在可持续发展工作中使用这些概念所需的信息。雷竞技raybet今天的话题是:平流层臭氧消耗。你可能认为这个问题已经解决了，但事实并非如此。
臭氧损耗，这不是80年代的事吗?
20世纪80年代，南极上空出现了所谓的“臭氧空洞”，这是由氯氟烃(cfc)和氢氯氟烃(hcfc)等消耗臭氧物质的排放造成的。在1987年的一项国际条约《蒙特利尔议定书》中，人们同意逐步淘汰这些消耗臭氧层物质的生产。因此，臭氧层正在慢慢恢复，去年南极上空的臭氧空洞就是最小的记录．
然而，最近出现了臭氧空洞发生在北极上空，这可能是有史以来最大的测量．这个洞主要是由极低的温度造成的:极地涡旋在北极上空捕获了异常大量的冷空气。这导致了高空云的形成，在其表面发生了臭氧消耗反应。尽管天气是一个很大的原因，但北极上空的空洞表明，平流层臭氧消耗仍然是一个问题。
什么是平流层臭氧消耗?
平流层是从地球上看到的第二层大气，从海平面以上约10至50公里处延伸。在12公里到30公里之间，我们发现了臭氧层，大气中臭氧浓度最高。
平流层臭氧消耗是臭氧(O3.)转化为氧(O2)在平流层。
这是在许多催化剂的影响下发生的。最重要的催化剂是羟基自由基(OH•)、氧化亚氮自由基(NO•)、氯自由基(Cl•)和溴自由基(Br•)。这个词激进的意味着这些分子含有一个未配对的电子，这意味着它们很容易与臭氧分子反应。
举个例子，这就是氯自由基如何促进臭氧分解成氧气的:
Cl•+ O3.→ClO + O2
ClO + O3.→Cl•+ O2
在两个臭氧分子被破坏后，氯自由基又可用来继续破坏其他臭氧分子。这个过程一直持续到氯被运送回对流层(在大气中较低的位置)，或者被结合在更稳定的分子中，如氯化氢(HCl)。
我们为什么要在意?
平流层臭氧对地球起着一种防晒霜的作用。它能过滤掉阳光中的紫外线(UVB)。平流层臭氧的损失会有一个多种影响，因为增加UVB辐射会:
- 破坏DNA，导致人类皮肤癌和白内障(晶状体混浊)。
- 通过影响生理过程和发育来减少植物的生长。
- 减少浮游植物产量。浮游植物是许多水生食物网的基础。由于UVB辐射也会损害小型海洋生物的某些发育阶段，因此增加的UVB辐射会对整个海洋食物链产生影响。
- 影响生物地球化学循环，可能改变温室气体和化学重要气体的来源和汇。
- 影响聚合物等材料，导致某些户外产品寿命缩短。
快速指南:生物地球化学循环
生物地球化学循环是一种化学物质在地球不同区域间移动的路径。土壤、水、大气和生物体就是这样的隔间。这些不同的隔间通过反馈回路联系在一起，一个隔间中化学物质的增加可能会对另一个隔间中的化学物质产生积极或消极的影响。
是什么引起的?
分解大气中臭氧的催化剂既有天然的，也有人为的。人造催化剂也被称为臭氧消耗物质，如用于冰箱、空调和热泵系统的氯氟烃和hcfc;灭火用哈龙;甲基溴用作害虫防治。
其中大部分消耗臭氧层物质在蒙特利尔议定书之后被逐步淘汰。然而，臭氧消耗物质完全从大气中消失还需要一段时间。蒙特利尔议定书也不包括消耗臭氧的物质一氧化二氮(N2O)导致一氧化二氮自由基的形成。
LCA的臭氧消耗
为了确定一种产品或服务是否以及在多大程度上造成了平流层臭氧消耗，可持续发展专业人员可以将这些臭氧消耗物质包括在LCA中。雷竞技raybet大多数生命周期影响分析(LCIA)方法包括臭氧消耗物质。
然而，并非所有的LCIA方法都包含N2O作为一种消耗臭氧物质，由于其在较长时间内的臭氧消耗潜力(ODP)更不确定。ReCiPe 2016确实包含N2但是注意到ODP是为它准备的应该被认为是初步的．
平流层臭氧损耗:总结
尽管《蒙特利尔议定书》成功地淘汰了大部分臭氧消耗物质，臭氧层正在恢复，但平流层臭氧消耗仍然是一个问题。由于臭氧对人类健康、植物生长、海洋食物链和生物地球化学循环有若干严重的不利影响，消除平流层臭氧耗损的来源十分重要。
由于目前的臭氧消耗物质仍将在很长一段时间内保持活性，因此减少排放到大气中的臭氧消耗物质尤为重要。将平流层臭氧消耗纳入LCA并采取行动减少臭氧消耗是关键。
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劳拉·舒马赫
LCA专家
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