如果太陽光也有毒怎麼辦？
水陽光怎麼會有毒
太陽光是世界上最公平的東西，有錢人擁有太陽光，貧窮人也擁有太陽光。生命的成長，水在地球上的循環，時間節期的設定，都需要太陽光，多少過去的年日，太陽光對於地球上的生命，是絕對有利的。這份「利益」是來自一個巧妙的設計「大氣層」（atmosphere）的存在，大氣層如同保溫杯的外層，包圍保護了地殼的表面，大氣層不僅阻擋了大部份的外太空隕石，保持了地球表面大量的熱與潮濕，而且有臭氧層（ozone layer）隔絕了大部份的紫外光（UV）。地球如果沒有大氣層的保護，是不會有生物的存在，太陽光與臭氧層巧妙的架構，適合生命存在的地球環境。
臭氧層破洞的威脅
如果破壞臭氧層，射到地表面的紫外線就會增加，陽光對生物就會有「毒」了，這包括增加人類皮膚中的黑色素（melanoma），使皮膚黑斑增多，黑色素細胞中的核醣核酸（DNA）如果吸收過多的B段紫外線（UVB，波長290～320nm）會成為惡性腫瘤──皮膚癌的。B段紫外線射進人的眼中，會破壞視網膜神經，增加人罹患白內障的機會，另外也會抑制人體中的T型細胞，減少人的免疫能力，而更容易過敏、長水泡、生膿與「臭頭爛耳」等。
B段紫外線過強也會抑制植物的光合作用（photosynthesis）的進用，受影響的植物會長的矮小，葉面呈現斑點，植物內油脂類的分泌量會減少，植物不僅產量會減少，品質也會降低，甚至在森林中比較具有忍受性的品種，會取代比較敏感的品種，以至於整個林相會改變。B段紫外線能夠穿透海水面下20公尺，這是海水光合作用最旺盛的浮游性藻類（phytoplankton）生長區，為藻類的光合作用受抑制，藻類族群的減少，這將導致海水中以藻類為食的魚類劇減。植物與魚類的產量減少，會帶來世界性的糧食危機。
臭氧層破壞的發現
上述是災難片電影的預告，還是真實的事情？從1957年開始，英國南極測量隊（British Antarctic Survey）就測南極哈里海灣（Halley Bay）上空的臭氧濃度，在1970年代後期，發現臭氧的濃度逐漸的減少，到了1985年竟然約少了70％。這是一件很驚人的事，彷彿南極上空的臭氧層破了一個洞，讓B段紫外線大量的進來，其實不是真的有一個臭氧層破洞（Ozone hole），而是臭氧濃度急劇的減少。
臭氧祗佔大氣層氣體量的0.00005％，主要分佈在地殼上空，15～50公里高的同溫層（stratosphere），少一點點的臭氧有什麼好大驚小怪的，何況那是發生在高空之處，除了幾架遠航747飛機會去之外，跟地表上活動的人類有什麼相關？科學家把陽光中的紫外線分為二個區段：A段紫外線（UVA，波長320～400nm），B段紫外線，與C段紫外線（UVC，波長＜290nm），同溫層中的臭氧層將對地表上生物活動有不良影響的B段紫外線，隔絕了90～95％，C段紫外線隔絕了100％，如果少了1％含量的臭氧層，紫外線會增加2％，少了70％的臭氧層的保護，紫外線的威脅增加了140％，很難評估這對地球上的生物將是何等的影響？
臭氧破壞的化學作用
是什麼原因導致臭氧層的破洞？起初有科學家以為是太陽有了特殊的活動，以致陽光增加，也有以為地球上空風的運動有變異，以致臭氧沒有擴散到南極的上空，但是這些理論後來都缺乏證據，而被推翻。目前被接受的理論，是臭氧層中出現過多的氯，導致臭氧產生化學變化成為氧氣，這個化學作用是氯的自由基（free radical）與臭氧反應，形成
Cl-+O3→ClO-+O2
一氧化氯，一氧化氯再與氧原子反應又產生氧氣與氯的自由基
ClO-+O→C2+Ol-
氯的自由基又持續的將臭氧轉換成氧氯。
這些氯的自由基是怎麼來的？其實早在1974年科學家羅南（F. S. Rowland）與莫利那（M. J. Molina）已經在「自然雜誌」（Nature）提出「氯氟化甲烷」（Chlorofluoromethanes）會到同溫層破壞臭氧，他們後來因這發現同得1995年的諾貝爾科學獎。氯氟化甲烷如CF2Cl1或是CFCl3或（又簡稱CFCS）在同溫層的反應是
CF2Cl2→CF2Cl+Cl-
CFCl3→CFCl2+Cl-
產生氯自由基的來源。
乖寶寶惹大禍了
氟氯化甲烷是科學家在1930年合成的化學物質，它的化學特定非常的穩定，本身對生物沒有毒性，又容易昇華，能夠溶解一些油脂，所以在二十世紀被大量使用在冰箱、冷凍劑、冷氣機、染髮劑、洗衣粉、修正液中。在1974年以前，就沒有人想到這通稱「Freon」的東西，對於大氣層有這麼大的影響。「穩定」對於人格是正面的，對於人工合成物卻不是好消息，穩定的氯氟化甲烷上升到大氣層後，既不溶解在雨水蒸氣中，也不被空氣中的顆粒所吸附，所以不隨著雨水或是大氣顆粒沈降掉回地面上，變成很「頑強」的停滯在大氣層中，不斷的破壞臭氧層。
臭氧層破壞的影響，各國都無一倖免，歐美工業諸國都逐漸不生產氯氟化甲烷。1989年世界124個國家700多位代表，群集倫敦，共同商議拯救臭氧層，包括禁用氯氟代甲烷，改用其他的替代品如CHF2ClC hydrofluorochlorocarbon，，簡稱（HCFCS），其產生氯自由基祗有CF2Cl2的5％。但是長期而言，HCFCS仍然不能解決問題。也有科學家認為，用大型飛機，到同溫層釋放乙烷（ethane, C2H6），讓空氣中的氯自由基消失
Cl-+O2H6→Hel+C2H5
但沒有人保證C2H6-自由若沒有副作用
成為近代科技真的能「女蝸補天」嗎？也許永遠不能，自然界的奇妙平衡，是永遠無法被取代的，我們消費者除了不使用氯氟化甲烷產品之外，還可以不在高紫外線時出野外，或擦點抗紫外線油膏，儘可能學習適應人類自己製造出的「問題環境」了。
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