
20世紀70年代中期,馬里奧·莫利納(Mario Molina)就曾預言,全球各地排放的氯氟烴可能會耗盡平流層的臭氧。10年后,英國南極觀測站的科學家報告稱,南極上空的臭氧層出現了一個巨大的空洞。1987年,在莫利納孜孜不倦的倡導和外交努力下,聯合國邀請多國簽署了《蒙特利爾破壞臭氧層物質管制議定書》(簡稱《蒙特利爾議定書》)。通過這項國際性協議,氯氟烴和其他破壞臭氧層的化學品逐步退出歷史舞臺。莫利納與其導師舍伍德·羅蘭(F. Sherwood Rowland)和荷蘭化學家保羅·克魯岑(Paul Crutzen)共同分享了1995年諾貝爾化學獎,以表彰他們在平流層化學領域做出的杰出貢獻。2020年10月7日,莫利納與世長辭,享年77歲。
《蒙特利爾議定書》是第一項得到普遍批準的聯合國公約。在其影響下,平流層中的氯和溴含量得以減少,臭氧層空洞開始得到修復。2003年,聯合國前秘書長科菲·安南(Kofi Annan)表示,該公約可能是迄今為止最成功的國際協議。該協議的實施以及莫利納后來在大城市空氣質量和氣候變化方面所做的工作,改善了全球數百萬人的生活質量。莫利納是美國和墨西哥兩國視若珍寶的公眾人物,也是深受美國前總統奧巴馬信賴的顧問。
莫利納出生于墨西哥城,他先是在墨西哥國立自治大學學習化學工程,后進入德國弗萊堡大學學習應用化學。而后,他來到美國,在加州大學伯克利分校攻讀物理化學博士學位,并在那里開創了自己的事業。
在加州大學歐文分校工作期間,他和羅蘭就氯氟烴對大氣的威脅進行了研究。氯氟烴具有化學惰性,這種化學惰性能阻止氯氟烴發生氧化,使其不易于從大氣中清除,成為氯進入大氣平流層的特洛伊木馬。這種氣體可加速臭氧遭到破壞的過程,使極具穿透性的有害高能紫外線到達地球表面。
不過,為什么臭氧層空洞僅見于南極地區,而且具有季節性?冬季時節,莫利納在南極上空觀測到了美麗的珠母云(極地平流層云),并在其表面化學成分中找到了答案。在黑暗寒冷的極地冬季,平流層氯以相對惰性的氣態硝酸鹽氯、次氯酸和氯化氫的形式存在。莫利納在加利福尼亞州的噴氣推進實驗室開展了模擬極地平流層云粒子的實驗:讓冰表面與氯化合物發生反應,以便將氯釋放出來。由于這種反應,冬季南極極渦中的氣體積聚起來。到了春天,當太陽重返極地時,臭氧層會因此遭到嚴重損耗。
1989年至2004年期間,莫利納在麻省理工學院任學院教授。他和當時的妻子、長期合作伙伴路易莎·坦·莫利納(Luisa Tan Molina)開始研究南半球大都市(一般指人口超過1 000萬的大城市)的空氣質量。為了制定出合理的政策,墨西哥城項目集結了全球各地數百名科學家,對城市周邊大氣化學進行了前所未有的大規模實地研究和深入分析。通過這項工作,莫利納心愛的故鄉城市的空氣質量得到改善。
2004年,莫利納開始任職于加州大學圣地亞哥分校,并在墨西哥城成立馬里奧·莫利納能源與環境戰略研究中心。在生命的最后幾十年里,他在墨西哥度過的時間越來越多,但仍保留了加州大學圣地亞哥分校的教職,繼續做一名催人奮進的教師。2014年,他在美國科學促進會帶頭發起了一項名為“What we know”(我們所知道的)的有關氣候變化的重大公共宣傳活動。
憑借在科學方面的良好信譽以及溫和的外交方式,莫利納可以將技術問題的本質傳達給任何人。他曾數次擔任墨西哥總統的科學顧問;曾以梵蒂岡教皇科學院院士的身份,先后擔任三位教皇的參謀。在其生命的最后幾個月,他竭力倡導人們佩戴口罩,以降低新型冠狀病毒在墨西哥的傳播風險。
資料來源 Nature