上世纪70年代末，英国南极勘测局(British Antarctic Survey)的气象学家乔纳森·尚克林(Jonathan Shanklin)花了很多时间待在剑桥的一间办公室里，研究来自地球最南端大陆的有待处理的数据。这些数据是多布森分光光度计(Dobson spectrophotometer)(测量大气臭氧变化的地面仪器)的计算值和书面资料，尚克林的工作是负责监督将这些资料数字化的工作。
随着时间的流逝，尚克林开始注意到一些事情正在发生——经过近20年相当稳定的测量数据，他注意到臭氧水平在20世纪70年代末开始下降。一开始，尚克林的老板并不太相信他的分析，这让他很沮丧。
到1984年，与前几十年相比，南极洲哈雷湾(Halley Bay)研究站上空的臭氧层厚度减少了三分之一。尚克林和他的同事乔·法曼(Joe Farman)和布莱恩·加迪纳(Brian Gardiner)在第二年发表了他们的研究成果，认为这与一种被称为氯氟烃(CFCs，又称为氯氟碳化合物)的人造化合物有关，这种化合物用于气溶胶和冷却设备。他们的发现，即南极洲上空臭氧层变薄，被称为臭氧层空洞。
这一发现震惊了全世界。臭氧层破坏将对人类健康和生态系统产生不利影响的预测，引发了公众的恐惧。这也促成了更多的科学研究，并激励世界各国政府以前所未有的方式进行合作。但渐渐的，这个人类曾经面临的最严重环境问题基本上已经不会再引人瞩目。30多年后，臭氧层空洞到底怎样了?
臭氧主要存在于距地球表面上空10-50公里的大气平流层中。臭氧层在地球上形成了一个保护层，吸收来自太阳的破坏性紫外线辐射。没有它，地球上就不可能有生命。20世纪50年代，英国南极勘测局首次开始测量南极上空的臭氧浓度。但几十年过去了，问题才变得清晰起来。
1974年，科学家马里奥·莫利纳(Mario Molina)和舍伍德·罗兰德(F. Sherwood Rowland)发表了一篇论文，从理论上阐述了氯氟烃可能破坏地球平流层的臭氧。在那之前，人们认为氯氟烃是无害的，但莫利纳和罗兰德认为这是错误的。发现遭到了产业界的攻击，他们坚称氯氟烃产品是安全的。研究也受到了科学家质疑。有科学家认为，臭氧损失是轻微的，在2-4%之间。而且许多人认为这将历时几个世纪才有可能发生发生。
氯氟烃的使用一直有增无减，到20世纪70年代，氯氟烃在世界各地普遍存在，被用作冰箱和空调的冷却剂、气溶胶喷雾罐和工业清洗剂。仅仅十年之后，也就是1985年，英国南极勘测局证实了臭氧层上的一个空洞，并认为了这与氯氟烃有关——这证明了莫利纳和罗兰的研究结果是正确的，两人最终获得了1995年诺贝尔化学奖。更糟糕的是，臭氧空洞扩大速度比预期的要快得多。“这令人震惊，”英国南极勘测局荣誉退休研究员的尚克林说。从那时起，科学家们就开始研究这一现象为什么会发生。
1986年，当南极的冬天接近尾声时，美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration)的研究员苏珊·所罗门(Susan Solomon)带领一组科学家来到麦克默多基地(McMurdo Base)寻找答案。当时，科学家们正在讨论三种可能，其中之一是所罗门提出的：答案可能在于化学作用，其中包括极地平流层云中的氯，这种云出现在高纬度地区，只有在极地冬季的低温下才会形成。
“这是一个巨大的谜团，”所罗门说，她现在是麻省理工学院(MIT)大气化学和气候科学教授。她的研究解释了南极洲臭氧空洞为什么会出现。“所有的数据都表明，人类使用氯氟烃导致氯增加以及极地平流层云，是导致这一问题的导火线。”
卫星监测证实，臭氧损耗扩大到更广阔的区域，大约770万平方英里。臭氧被破坏对地球造成严重威胁-——人类皮肤癌和白内障发病率上升，植物生长、农作物和动物都会受到危害，还会影响鱼类、螃蟹、青蛙和浮游植物(海洋食物链的基础)的生殖问题。国际合作防控势在必行。
臭氧层空洞是这么严重的威胁，为什么我们不再经常听到相关消息呢？新西兰坎特伯雷大学(University of Canterbury)环境物理学副教授劳拉·雷维尔(Laura Revell)说，“这已经不是过去那种令人担忧的问题了。”主要是由于各国政府采取了前所未有的合作措施来解决这个问题。
国际相关机构起初认为臭氧损耗很小，而且会持续很长一段时间，因此对保护臭氧层采取了谨慎的态度。1977年，一项全球行动计划开始实施，要求监测臭氧和太阳辐射，研究臭氧消耗对人类健康、生态系统和气候的影响，并对控制措施进行成本效益评估。就在英国科学家发现臭氧层空洞的几个月前，1985年的《维也纳公约》(Vienna Convention)就此提出了进一步研究的要求。但它没有制定具有法律约束力的控制减少氯氟烃，这让许多人失望。
在发现臭氧洞之后，增加的科学研究投资、经济资源调配以及协调一致的国际政治行动扭转了局面。1987年通过的《蒙特利尔议定书》(Montreal Protocol)，通过逐步淘汰消耗臭氧层的化学物质来保护臭氧层。为了鼓励遵守，该条约承认了“共同但有区别的责任”，为发达国家和发展中国家制定了分期减排的时间表，并设立了一个多边基金，为发展中国家履行义务提供财政和技术援助。
在20世纪90年代和21世纪初，氯氟烃的生产和消费停止了。到2009年，条约限制的化学品，98%已被逐步淘汰。但当科学证据表明需要采取进一步行动时，条约允许实施六项修正案——例如使用含氢氟氯烃(HCFCs)和氢氟烃(HFCs)这些替代品，虽然这对臭氧层有好处，但却对气候有害。例如，最常用的含氢氟氯烃的全球变暖潜力几乎是二氧化碳的2000倍。
该条约的气候效益是有副作用的。2010年，《蒙特利尔议定书》的排放量减少了9.7至125亿吨二氧化碳当量，大约是1997年减少温室气体排放国际条约《京都议定书》(Kyoto Protocol)目标的五到六倍。2016年通过的《基加利修正案》(Kigali Amendment)将限制氢氟烃的使用，这将有助于到2100年避免全球变暖0.5摄氏度。雷维尔说，“你可能会说《蒙特利尔议定书》比迄今为止我们签署的任何其他[气候协议都要成功得多。”
自《蒙特利尔议定书》通过以来，地球上每个国家都签署了该议定书，这是迄今为止得到最普遍批准的唯一条约。这被广泛认为是国际环境合作的胜利。根据一些模型，《蒙特利尔议定书》及其修正案每年帮助预防多达200万例皮肤癌，并避免了全世界数百万例白内障病例。(转载自BBC中文网)
