تزايد الانبعاثات العالمية للمواد الكيميائية المحظورة المدمرة للأوزون

وجد تحليل جديد زيادة انبعاثات العديد من المواد الكيميائية المستنفدة للأوزون على الرغم من حظر إنتاجها لمعظم الاستخدامات بموجب بروتوكول مونتريال – ومن المحتمل أن تكون هناك ثغرة في القواعد مسؤولة.

البحث ، الذي نُشر اليوم في Nature Geoscience بقيادة جامعة بريستول والإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، يعزى الارتفاع جزئيًا إلى المواد الكيميائية ، المعروفة باسم مركبات الكربون الكلورية فلورية أو مركبات الكربون الكلورية فلورية ، التي تُستخدم لصنع بدائل أخرى صديقة للأوزون إلى مركبات الكربون الكلورية فلورية. هذا استثناء مسموح به بموجب بروتوكول مونتريال ، ولكنه يتعارض مع أهدافه الأوسع.

انبعاثات مركبات الكربون الكلورية فلورية

قال المؤلف الرئيسي الدكتور لوك ويسترن ، زميل أبحاث في جامعة بريستول وباحث في مختبر الرصد العالمي (GML) التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، “إننا نولي اهتمامًا لهذه الانبعاثات الآن بسبب نجاح بروتوكول مونتريال، انبعاثات مركبات الكربون الكلورية فلورية من الاستخدامات الأكثر انتشارًا التي تم حظرها الآن قد انخفضت إلى مستويات منخفضة لدرجة أن انبعاثات مركبات الكربون الكلورية فلورية من مصادر ثانوية سابقًا أصبحت أكثر على رادارنا وتخضع للفحص “.

وفقًا للباحثين ، فإن الانبعاثات من مركبات الكربون الكلورية فلورية هذه لا تهدد حاليًا بشكل كبير استعادة الأوزون. لكن لأنها غازات دفيئة قوية ، فإنها لا تزال تؤثر على المناخ.

وأضاف الدكتور ويسترن: “إن انبعاثاتها مجتمعة تساوي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في عام 2020 بالنسبة لدولة متطورة أصغر مثل سويسرا، وهذا يعادل حوالي واحد بالمائة من إجمالي انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الولايات المتحدة”.

أجرى الدراسة الدولية فريق من العلماء من المملكة المتحدة والولايات المتحدة وسويسرا وأستراليا وألمانيا.

مركبات الكلوروفلوروكربون هي مواد كيميائية معروفة بتدمير طبقة الأوزون الواقية للأرض، بمجرد استخدامها على نطاق واسع في تصنيع مئات المنتجات بما في ذلك بخاخات الأيروسول، مثل عوامل النفخ للرغاوي ومواد التعبئة والمذيبات وفي التبريد، تم حظر إنتاج مركبات الكربون الكلورية فلورية لهذه الاستخدامات بموجب بروتوكول مونتريال في عام 2010.

إنتاج المواد الكيميائية الأخرى

ومع ذلك، فإن المعاهدة الدولية لم تقضي على إنشاء مركبات الكربون الكلورية فلورية أثناء إنتاج المواد الكيميائية الأخرى بما في ذلك مركبات الكربون الهيدروفلورية أو مركبات الكربون الهيدروفلوري ، والتي تم تطويرها كبدائل من الجيل الثاني لمركبات الكربون الكلورية فلورية.

ركزت هذه الدراسة على خمسة مركبات كربون كلورية فلورية ذات استخدامات حالية قليلة أو معدومة – CFC-13 و CFC-112a و CFC-113a و CFC-114a و CFC-115 – والتي تتراوح أعمارها في الغلاف الجوي بين 52-640 سنة.

من حيث تأثيرها على طبقة الأوزون، كانت هذه الانبعاثات تعادل حوالي ربع الزيادة التي تم اكتشافها مؤخرًا في انبعاثات CFC-11 ، وهي مادة خاضعة للرقابة بموجب بروتوكول مونتريال ، ويُعتقد أنها ناتجة عن الإنتاج الجديد غير المبلغ عنه.

في هذه الدراسة ، استخدم الفريق قياسات من التجربة العالمية المتقدمة لغازات الغلاف الجوي (AGAGE) ، والتي تلعب فيها جامعة بريستول دورًا محوريًا ، بالإضافة إلى قياسات أخرى قام بها Forschungszentrum Jülich ، في ألمانيا ، وجامعة إيست أنجليا ، و NOAA. في الولايات المتحدة. تم دمج هذه مع نموذج انتقال في الغلاف الجوي لإظهار أن وفرة الغلاف الجوي العالمي وانبعاثات هذه المركبات الكلوروفلوروكربونية قد زادت بعد التخلص التدريجي من إنتاجها لمعظم الاستخدامات في عام 2010.

لم يتم تحديد مواقع معينة

قرر الباحثون أنه بالنسبة لثلاثة مركبات كربون كلورية فلورية قاموا بدراستها – CFC-113a و CFC-114a و CFC-115 – قد ترجع الانبعاثات المتزايدة جزئيًا إلى استخدامها في إنتاج مركبين شائعين من مركبات الكربون الهيدروفلورية يستخدمان بشكل أساسي في التبريد وتكييف الهواء، لا تزال الدوافع وراء زيادة انبعاثات مركبين CFC-13 و CFC-112a أقل يقينًا.

على الرغم من أن الفريق وجد ارتفاعًا في الانبعاثات العالمية ، إلا أنه لم يتمكن من تحديد مواقع معينة.

قال المؤلف المشارك للدراسة الدكتور يوهانس لوب ، من معهد أبحاث الطاقة والمناخ (IEK) في Forschungszentrum يوليش.

وفقًا للباحثين ، إذا استمرت انبعاثات مركبات الكربون الكلورية فلورية الخمسة في الارتفاع ، فقد يؤدي تأثيرها إلى إبطال بعض الفوائد المكتسبة بموجب بروتوكول مونتريال. وأشارت الدراسة إلى أنه يمكن تقليل هذه الانبعاثات أو تجنبها عن طريق تقليل التسربات المرتبطة بإنتاج مركبات الكربون الهيدروفلورية والتدمير السليم لأي مركبات الكربون الكلورية فلورية المنتجة بشكل مشترك.

وخلص الدكتور ويسترن إلى أن “الفكرة الأساسية هي أن عملية إنتاج بعض المواد الكيميائية البديلة لمركبات الكربون الكلورية فلورية قد لا تكون صديقة تمامًا للأوزون، حتى لو كانت المواد الكيميائية البديلة نفسها كذلك”.