Home 科技 一項研究發現,為保護臭氧層而引入的氟氯化碳替代品無意中在世界各地傳播了數千噸有毒的“永久化學物質”。

一項研究發現,為保護臭氧層而引入的氟氯化碳替代品無意中在世界各地傳播了數千噸有毒的“永久化學物質”。

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一項新的研究表明,為保護臭氧層而引入的化學物質無意中將大量有毒化學物質永久擴散到世界各地。

20 世紀 80 年代,專家發現冰箱和汽車空調中使用的製冷劑會破壞臭氧——保護地球免受太陽有害紫外線傷害的保護層。

在一項全球運動中,這些被稱為 CFC 的物質被被認為更環保的化學品所取代。

但大氣科學家現在估計,這些新產品無意中向全世界傳播了 335,500 噸有毒的“永久化學物質”。

研究已經表明,這種持久存在的化學物質,稱為三氟乙酸(TFA),對人體有害。

它已在人類血液和尿液中檢測到,專家最近建議將其歸類為對人類生殖具有潛在毒性。

“我們的研究表明,CFC 替代品可能是 TFA 的主要大氣來源,”蘭卡斯特大學的主要作者 Lucy Hart 說。

“這確實凸顯了在替代消耗臭氧層氟氯化碳等有害化學物質時監管機構需要考慮的更廣泛風險。”

研究小組發現,2000 年至 2022 年間,HCFC 和 HFC 生產的 TFA 增加了 3.5 倍。

儘管這些化學物質現已被逐步淘汰,但它們在大氣中的存在仍在增加

進行這項研究的科學家發表在《地球物理研究快報》雜誌上,他們使用了“化學傳輸”模型,該模型模擬了化學物質在大氣中的移動和變化。

他們發現,目前用於製冷的氫氯氟碳化合物 (HCFC) 和氫氟碳化合物 (HFC) 以及用作吸入麻醉劑的化學品分解後會產生大量 TFA。

他們發現,2000 年至 2022 年間,這些來源的 TFA 產量增加了 3.5 倍。

他們的模型顯示,在遠離已知排放源的北極地區發現的大部分 TFA 都來自 CFC 替代化學品。

他們警告說,這突顯了 TFA 污染的廣泛性。 TFA 是全氟烷基物質 (PFAS) 的一種,是一組需要一千多年才能分解的人造化學物質。

哈特說:“氟氯化碳替代品壽命長,可以在大氣中從排放點轉移到北極等偏遠地區,在那裡它們可以分解形成反式脂肪酸。”

“研究發現偏遠的北極冰芯中的 TFA 水平有所增加,我們的研究結果提供了第一個確鑿的證據,證明幾乎所有這些沉積物都可以用這些氣體來解釋。”

儘管這些化學物質現已被逐步淘汰,但它們在大氣中的存在仍在增加。

20 世紀 80 年代,專家發現冰箱和汽車空調中使用的製冷劑會破壞臭氧——保護地球免受太陽有害紫外線傷害的保護層。圖為:2025 年 11 月 1 日南極洲上空的臭氧空洞

什麼是TFA?

三氟乙酸 (TFA) 是全氟烷基物質 (PFAS) 的一種,是一組人造化學物質,需要一千多年才能分解。

它是一種受歡迎的產品,用於分解農藥、藥品和製冷劑等產品中使用的較大 PFAS。

科學界越來越關注 TFA 的有害特性及其在環境中(特別是在水源中)不斷增加的含量。

TFA 被認為具有“低至中度”毒性,然而,隨著環境中含量迅速上升,人們擔心未來的影響。

研究已在人體血液和動物研究中檢測到 TFA,表明存在潛在的健康風險。

例如,接觸 TFA 與兔子的出生缺陷有關,並且類似的短鏈 PFAS 已被證明對淡水生物具有毒性作用。

研究人員還發現證據表明,用於汽車空調系統的 HFO-1234yf 是大氣中 TFA 的潛在重要且不斷增長的來源。

該研究的合著者 Rayan Hosseini 教授表示:“HFC 是最新一類合成製冷劑,將作為 HFC 的氣候友好替代品進行銷售。”

“已知許多 HFA 會形成 TFA,而歐洲和其他地區的汽車空調中越來越多地使用這些化學品,增加了我們環境中未來 TFA 水平的不確定性。

“有必要解決反式脂肪酸對環境的污染,因為它分佈廣泛、持久性高,而且其含量正在增加。”

儘管一些機構認為目前環境中的反式脂肪酸含量低於會對人類造成傷害的水平,但反式脂肪酸在環境中潛在的不可逆轉的積累導致人們呼籲將其列為對地球邊界的威脅。

“儘管氫氟碳化物的使用逐漸減少,但這種反式脂肪酸來源將伴隨我們數十年,”胡塞尼教授補充道。

“迫切需要了解反式脂肪酸的其他來源並評估反式脂肪酸對環境的影響。這需要國際社會共同努力,包括在英國和其他地方進行更全面的反式脂肪酸監測。”

去年,研究人員透露在英國的主要河流中發現了 TFA。

研究人員發現,測試的 32 條河流中有 31 條含有微量 TFA。他們警告說,人們“每天”都會飲用含有這種化學物質的水。

研究人員分析了英國四個國家 32 條河流的樣本,在其中 31 條河流中發現了三氟乙酸 (TFA) 的痕跡。

“這種分子無處不在,”約克大學環境科學教授阿拉斯泰爾博克索爾告訴英國廣播公司。

“我們每天都會喝含有 TFA 的水,所以我們一生都會接觸到它。

“長期、低水平的暴露是一個大問題。”

臭氧層位於距地球表面 25 英里的平流層,充當天然防曬霜

臭氧是由三個氧原子組成的分子,自然存在的量很少。

在距地球表面約 7 至 25 英里的平流層中,臭氧層起著防曬霜的作用,保護地球免受可能導致皮膚癌和白內障、抑制免疫系統並傷害植物的潛在有害紫外線的影響。

它產於熱帶緯度地區,分佈於世界各地。

在離地球較近的地方,太陽與汽車尾氣和其他來源的污染之間的光化學反應也可以產生臭氧,形成有害的煙霧。

儘管過去兩年比平均平流層溫暖導致臭氧消耗下降,但與首次發現南極洲上空臭氧消耗的 20 世紀 80 年代相比,目前的臭氧空洞面積仍然很大。

在距地球表面約 7 至 25 英里的平流層中,臭氧層充當防曬霜,保護地球免受潛在有害的紫外線傷害

這是因為氯和溴等消耗臭氧層物質的含量仍然很高,足以導致嚴重的臭氧損失。

20 世紀 70 年代,人們認識到用於製冷和氣溶膠等的 CFC 化學物質正在破壞平流層中的臭氧。

1987 年,《蒙特利爾議定書》獲得通過,從而逐步淘汰了氟氯化碳,並且最近,南極臭氧層首次出現了恢復跡象。

低緯度平流層上層也出現了明顯的複蘇跡象,證明《蒙特利爾議定書》運作良好。

但發表在《大氣化學與物理雜誌》上的新研究發現,在北緯 60 度和南緯 60 度之間(倫敦位於北緯 51 度),它可能不會恢復。

原因尚不清楚,但研究人員認為,氣候變化很可能正在改變大氣環流的模式,導致更多的臭氧被運離熱帶地區。

他們說,另一種可能性是,含有氯和溴的壽命非常短的物質(VSLS)可能會破壞平流層下部的臭氧。

VSLS 包括用作溶劑、脫漆劑和脫脂劑的化學品。

其中一種甚至被用來生產一種對臭氧層無害的氟氯化碳替代品。


發布日期: 2026-02-04 14:04:00

來源連結: www.dailymail.co.uk

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