环境科学概论-浅谈臭氧层空洞

《环境科学概论-浅谈臭氧层空洞》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅谈臭氧层空洞【摘要】：臭氧在1849年首次被人类发现，20世纪70年代末开始，科学家们开始每年春天在南极考察臭氧层。随着臭氧层空洞面积的增人，人们逐渐意思到保护臭氧层迫在眉睫。本文从臭氧层作用讲起，论述了其成因、现状、危害及其控制措施。【关键词】：臭氧层臭氧空洞氟利昂1.大气臭氧层的作用臭氧层屮的臭氧是在离地面较高的大气层屮自然形成的，其形成机理是：Oz+hv-*0+00汁0=03高层大气屮的氧气受波长短于242nm的紫外线照射变成游离的氧原子，有些游离的氧原子又与氧气结合就生成了臭氧，大气屮90%的臭氧是以这种方式形成的。Os是不稳定分子，來自太阳的短于1140nm射线照射

2、又使6分解，产生02分子和游离0原子，因此大气屮臭氧的浓度取决于其生成与分解速度的动态平衡。太阳是一个巨大的热体，表面温度高达6000°C,是地球取Z不尽的能量来源。但太阳辐射的紫外光屮有一部分能量极高，如果到达地球表面，就可能对地球生物的生存造成无法挽回的影响然而，自然的力量改变了这一过程，地球的大气层就像一个过滤器，一把保护令，将太阳辐射屮的有害部分阻挡在大气层Z外,使地球成为人类可爱的家园。而完成这一工作的，就是今天已经妇孺皆知的“臭氧层”o'臭氧是地球大气层屮的一种蓝色、有刺激性的微量气体，是平流层大气的最关键组成组分，总量只占大气的百万分之0.4。大气屮90%的臭氧集

3、屮在距地球表面10—50Km的高度范围内，分布厚度约为10—15Km,其平均密度约为9X10-8g/Lo尽管臭氧层在地球表面并不太厚，臭氧在大气层中只占百万分Z几，若在气温0°C时，将地表大气屮的臭氧全部压缩到一个标准大气压时，臭氧层的总厚度才不过3nini,总质量不过30亿t左右。就是这样的一个臭氧层，却吸收了來自太阳99%的高强度紫外辐射，保护了人类和生物免遭紫外辐射的伤害。正是这层薄薄的臭氧层存在，才为地球上万物生灵的生存提供了前提条件。因此臭氧层被誉为生物在地球上得以生存繁衍的“保护伞”。2.南极臭氧空洞的发现用从地面到高空垂直柱中臭氧的总层厚来反映大气中臭氧含量的方法

4、叫做柱浓度法。正常大气中臭氧的柱浓度约为300多布森单位（1个多布森单位是标准状态下千分之一厘米的臭氧层厚度）当臭氧的柱浓度小于200多布森单位，臭氧浓度减少的区域，臭氧极其稀薄，与周围相比好像是形成了一个“洞”，直径达上千公里，“臭氧空洞”因此而得名。第一个发现南极臭氧空洞是两位H本科学家，1982年9月，他俩在南极昭和站观察活动中偶然发现并报道这一现象，但当时很少有人注意到这一件事。之后不久，英国南极站的科学家约瑟•法曼等在哈雷湾站也观察到每年9月（南极的早春）南极上空臭氧急剧减少。1985年英国南极探测局公布哈雷湾站1980年初以来在南极春季观察到臭氧层空洞这一消息。这个

5、空洞面积非常大，基本上与美国领土面积相当，于每年9月上旬出现，然后迅速地减少一半左右，并形成一个“臭氧空洞”，持续到11月又逐渐恢复。这一报道引起全世界的震惊，人们担心这是臭氧层破坏或解体的先兆。1986年，美国公布了通过“雨云二号”卫星得到的数据，证实了自1979年到1984年10月在南极上空的确出现了总臭氧含量持续减少的情况，这样显著的变化己经超出了由气候变化引起的变化范围。直到这个时候，南极上空的臭氧空洞才受到全球的关注。3•大气中臭氧层现状及发展下表是根据有关资料整理岀，在过去10多年间，南极上空臭氧层空洞覆盖的面积时间（年）1995199619971998199920

6、002001臭氧空洞面积（平方公里）2590万2200万2830万2720万2700万2830万2800万吋1'可（年）2002200320042005200620072008臭氧空洞面积（平方公里）2096万2822万2096万2820万2950万2500万2700万从表屮我们可以看到，在2006年9月，南极臭氧层空洞覆盖的面积达2950万平方公里，这是上世纪80年代早期，科学家首次发现南极上空有臭氧层空洞的近二十年來，迄今为止观测到臭氧空洞的最大面积，去年有所减小。2002年和2004年，南极臭氧层空洞覆盖的面积较2000年明显缩小。但2003年和2005年的南极臭氧层空洞

7、覆盖的面积仅低于2000年的纪录。2006年10月南极臭氧层空洞正以近10多年來最快的速度扩展，冃前空洞面积已经超过2900万平方公里。这些迹彖表明，冃前一些专家有关臭氧层恢复的说法还需要5到10年的观察才能有一个关于臭氧层变化的可靠结论。另外，美、口、英、俄等国家科学家联合观察发现，在北极上空臭氧层已形成面积约为南极臭氧空洞三分Z—的北极臭氧空洞。屮国大气物理及气彖学家观测也发现，在我国青藏高原上空的臭氧正以每十年2.7%的速度减少，已经成为大气屮第三个臭氧空洞。4.臭氧空洞的成因目前，对