极地地区面临怎样的环境问题？

　　南极和北极区的关键大气问题是平流层臭氧层耗竭、空气污染物的长距离传输和由于全球气候变化所带来的变暖问题。这些问题主要是由其它地区的人类活动造成的。　　南极上空的季节性平流层臭氧层耗竭以及最近北极上空的平流层臭氧层耗竭，自从1985年被发现以来就成为倍受关注的一个环境问题（Farman等1985）。南极臭氧洞的深度、广度和持续时间都在稳步增加，到2000年9月已经达到了空前的2900万km2（WMO2000，NASA2001）。　　北极区域的年均臭氧层浓度在1990年代比1970年代末降低了10％，低太阳高度角和雪盖的高反射率增加了居住在这一区域居民的雪盲和日灼的风险。这一区域的低太阳高度角使紫外线辐射不是很强，但对动植物生命有伤害的辐射强度的增加相应的会比中纬度地区高。　　极地区域平流层臭氧层浓度的恢复在很大程度上依赖于履行蒙特利尔议定书中对使臭氧层损耗的物质限制规定。因此，所有国家均停止使用ODS的努力是非常重要的，尽管有些国家远离极地区域（UNEP2000）。　　极地区域的自然生态系统具有很低的适应能力，对气候变化具有很高的脆弱性。而极地区域的气候变化幅度又比世界上其他任何地方都要大（虽然在加拿大东部的某些地区气温有所下降，北极地区高达5℃的增暖趋势在大部分陆地区域非常显著），这会对南极和北极区域产生很大的物理、生态、社会和经济影响（IPCC2001a、b）。不管是否因为自然震荡或全球气候变化，南极的大气温度也正在变化。虽然，像北极地区一样，南极地区也存在显著降温的区域，例如在南极点，但是南极半岛的增暖趋势非常明显，表现在可观的雪盖损失和高等陆地植被覆盖度的增加（Neff1999）。　　北极地区海冰覆盖范围和厚度的下降，永久冻结带的融化，海岸带的侵蚀，冰原和冰架的变化以及极地地区物种多样性及其分布的改变几乎不可置疑地归因于气候变化（IPCC2001a）。变暖趋势在其他方面的影响还包括增加北极地区15%的降水量，增加雪暴发生频率，春季提前，冰冻时间推迟以及海水盐度降低等（AMAP1997）。永久冻结带的融化自身也会加入气候变化问题范围例如，随着高反射率雪盖和冰盖面积的衰减，苔原地带的甲烷排放量增加，这将使变暖幅度加大。这种影响将会持续几个世纪，远远长于温室气候浓度达到稳定的时间，并且会造成对冰盖、全球大洋环流以及海平面上升的不可逆转的影响（IPCC2001a）。　　长距离传输到极地地区的污染物包括POPs和汞在内的一些长效有毒物质在温暖空气中变得更加活跃，更易被气团输运。在沉降之后它们会重新进入大气并继续被传输，变成长距离污染物质。这种过程可以一直进行下去直到它们到了更冷的极地区域，在那里它们被凝聚在颗粒上或空气中的雪花上，并最终降落到地面上。由于它们的低水溶性和高脂溶性，它们会很容易地进入到丰脂性极地食物链中并在生物区中得到积累。由于严酷的气候条件和长效有毒物质生理化学属性，极地区域特别是北极区域成为这些物质的汇，造成了它们的浓度比源区还要高（AMAP1997）。签署于2001年5月有关持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约的履行也许会使极地地区的POPs沉降得到降低。　　部分工业化国家都集中在北半球，所以北极区比南极区更容易处在人为空气污染之下。盛行风把重金属、POPs、放射性物质等污染物质带到北极地区，它们能在空中停留数个星期或数个月，也能被传输很长的距离（Crane、Galasso1999）。在北极的大部分地区，某些污染物质的浓度是如此之高以至于很难用本区的污染源来解释，它们来自于更远的南方。　　北极地区的人为放射性物质粒子主要来源于核试验的降尘，核燃料工厂的释放以及1986年切尔诺贝利核电站事故的核泄漏。北极本土居民受核辐射程度在切尔诺贝利事件之后有了显著的增加，特别是在那些消费大量凝聚了放射元素物质食品的居民里，这些食品包括驯鹿肉、淡水鱼、菌类以及浆果等。这种现象主要发生在1986－1989年间的挪威和瑞典以及到1991年在俄罗斯联邦的科拉半岛的本土居民中。从那以后污染浓度逐渐降低到切尔诺贝利事故前的水平（AMAP1997）。　　北极区内俄罗斯联邦境内的工厂是主要的大气污染源。熔炼厂排放的硫化物和重金属物质造成了科拉半岛的大量的森林退化和这一地区的物种数量的减少。遭受大气污染影响最严重的是靠近尼克尔佩琴加和瓦朗厄尔熔炼厂的地区，范围从1973年的400km2增加到1988年的5000km2（AMAP1997）。由于经济衰退，1990年以来俄罗斯境内熔炼厂的排放量在降低或保持稳定。　　北极地区的大气污染物浓度是如此之高以至于“北极霾”也成为一个主要问题。这个名词出现于1950年代，当时北美天气勘测飞机上的人员在北极的高纬度地区飞行时发现北极地区大气能见度降低，“北极霾”这个名词描述的就是这种现象。北极霾的出现是季节性的，在春季达到峰值，北极以外地区的人为污染物质的释放是造成北极霾的主要原因。北极霾气溶胶的主要成分硫化物质（可达到90％的含量），来源于北半球中纬度地区特别是欧洲和亚洲地区煤的燃烧。这些物质的半径与可见光波长相当，这也可以解释为什么人类肉眼可以观测到北极霾。　　极地环境问题的改进主要依靠极地地区内外人们对有关政策和措施的执行。北极地区的国家已经采取了一系列的措施来改进空气质量，这些措施包括签署大范围空气污染传输边界协定（CLRTAP）以及与此相关的一些议定，支持关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约的制定等。另外，美国和加拿大的国内政策的调整也使一些POPs、重金属以及硫化物质的排放得到降低。控制平流层臭氧浓度降低的措施依靠所有国家签署蒙特利尔议定书的顺利履行。