生态学 臭氧层空洞
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全球瞩目------臭氧层空洞姓名:时永祥学号:101103119摘要:臭氧层空洞形成原因臭氧层空洞危害臭氧层空洞解决办法关键字:臭氧空洞紫外照射氟利昂生态影响臭氧空洞:臭氧在大气中从地面到70千米的高空都有分布,其最大浓度在中纬度24千米的高空,向极地缓慢降低,最小浓度在极地17千米的高空。
20世纪50年代末到70年代就发现臭氧浓度有减少的趋势。
1985年英国南极考察队在南纬60°地区观测发现臭氧层空洞,引起世界各国极大关注。
臭氧层的臭氧浓度减少,使得太阳对地球表面的紫外辐射量增加,对生态环境产生破坏作用,影响人类和其他生物有机体的正常生存。
关于臭氧层空洞的形成,在世界上占主导地位的是人类活动化学假说:人类大量使用的氯氟烷烃化学物质(如制冷剂、发泡剂、清洗剂等)在大气对流层中不易分解,当其进入平流层后受到强烈紫外线照射,分解产生氯游离基,游离基同臭氧发生化学反应,使臭氧浓度减少,从而造成臭氧层的严重破坏。
为此,于1987年在世界范围内签订了限量生产和使用氯氟烷烃等物质的蒙特利尔协定。
另外还有太阳活动说等说法,认为南极臭氧层空洞是一种自然现象。
关于臭氧层空洞的成因,尚有待进一步研究。
2008年形成的南极臭氧空洞的面积到9月第二个星期就已达2700万平方公里,而2007年的臭氧空洞面积只有2500万平方公里。
2000年,南极上空的臭氧空洞面积达创记录的2800万平方公里,相当于4个澳大利亚。
科学家目前尚不清楚2008年的臭氧空洞面积是否会打破这个记录。
科学家认为,去年臭氧空洞面积较小的主要原因在于气候,而不是因为破坏臭氧层的化学气体排放减少。
英国南极考察科学家阿兰·罗杰说,去年南极上空臭氧空洞缩小在历史记录上应被看作是个别现象。
因此,臭氧层空洞面积有可能进一步扩大。
臭氧层空洞的危害:10多年来,经科学家研究;大气中的臭氧每减少1%。
照射到地面的紫外线就增加2%,人的皮肤癌就增加3%,还受到白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等疾病的袭击。
为什么臭氧层会出现大洞
说到臭氧层,相信大家一定都会有所了解,臭氧层是一种保护地球不被紫外线晒伤的物质,但是臭氧层目前已经出现了很大的空洞,为什么臭氧层会空洞?由于人们使用空调冰箱中还有的氟利昂等化合物,会破坏臭氧层,所以保护臭氧层,保护地球,从我做起。
近几十年来全球臭氧总量是下降的,尤其是在南极地区下降最明显。
特别是在春季,南极地区臭氧总量急剧减少,会出现低于全球平均值30%~40%的.闭合低值区(通常这个值设定为220多布森单位)。
所以,与周围地区相比,南极洲上空的臭氧层就出现了一个“空洞”,这就是南极臭氧洞。
南极臭氧洞并不是全年都存在。
通常南极臭氧在每年7月下旬开始减少,8月中旬后就出现较为明显的臭氧洞,9月下旬到10月上旬臭氧洞的面积最大,10月底后因为气温升高臭氧急剧增加,臭氧洞逐渐填塞,12月中旬恢复正常,就不再有臭氧洞了。
臭氧洞有严格的科学定义,并不是所有的臭氧低值区都能称为臭氧洞。
南极春季出现的臭氧洞至少有3个特点:一是臭氧数值低,应在220多布森单位以下;二是低值区范围大,低于220多布森单位的范围经常超过百万平方千米;三是低值持续时间长,常达2~4个月。
南极臭氧洞的出现与人类活动关系密切。
为了冰箱和空调等的制冷,人类发明和使用了氟利昂和溴化烃等含氯和溴的化合物,正是这类化合物最终导致了臭氧层的破坏。
臭氧空洞科技名词定义中文名称:臭氧空洞英文名称:ozone hole定义:人类生产生活中向大气排放的氯氟烃等化学物质在扩散至平流层后与臭氧发生化学反应,导致臭氧层反应区产生臭氧含量降低的现象。
应用学科:资源科技(一级学科);资源地学(二级学科)1984年,英国科学家首次发现南极上空出现臭氧洞。
大气臭氧层的损耗是当前世界上又一个普遍关注的全球性大气环境问题,它同样直接关系到生物圈的安危和人类的生存。
由于臭氧层中臭氧的减少,照射到地面的太阳光紫外线增强,其中波长为240~329纳米的紫外线对生物细胞具有很强的杀伤作用,对生物圈中的生态系统和各种生物,包括人类,都会产生不利的影响。
概述臭氧由太阳辐射使氧分子分解后,一个氧原子和另一个氧分子结合而成,通常生成于日照强烈的赤道上空。
大气层中的臭氧总量计约33亿吨,但在整个大气层中所占比重极小--如果将之平铺在地表,将不过3mm的厚度--只有一粒绿豆的高度。
臭氧有吸收太阳紫外辐射的特性,臭氧层会保护我们不受到阳光紫外线的伤害,所以对地球生物来说是很重要的保护层。
不过,随着人类活动,特别是氟氯碳化物(CFCs)和海龙(halons)等人造化学物质被大量使用,很容易就会破坏臭氧层,使大气中的臭氧总量明显减少,在南北两极上空下降幅度最大。
在南极上空,约有2000多万平方千米的区域为臭氧稀薄区,其中14-19千米上空的臭氧减少达50%以上,科学家们形象地将之称为“臭氧空洞”。
臭氧水平的持续降低,将会使人类受到过量的太阳紫外辐射,导致皮肤癌等疾病的发病率显著增加。
臭氧空洞指的是因空气污染物质,特别是氧化氮和卤化代烃等气溶胶污染物的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层被破坏和减少的现象。
人们已经认识到氟利昂等人造物质对臭氧层造成破坏,所以,国际组织通力合作来降低这些破坏性化合物的使用量,24个国家于1987年签订了限制使用氟利昂等化学品的条约。
荷兰、墨西哥和美国三位科学家研究的结果,确认了人造物质对臭氧层的破坏,因而获得了1995年的诺贝尔化学奖。
臭氧层空洞——化学研究性学习报告臭氧层空洞——化学研究性学习报告作者:admin日期:2012-05-01一、臭氧层空洞的定义臭氧在大气中属微量气体,总量只占大气的百万分之0.4,而且90%以上集中在10-50公里的高层大气之中, 在离地面25千米处臭氧浓度最大。
全球大气中臭氧总量约有30亿吨,如果在摄氏零度的温度下,沿着垂直于地表的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个标准大气压,那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。
这种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叫做柱浓度法,采用多布森单位(Dobson unit,简称D.U.)来表示,正常大气中臭氧的柱浓度约为300 D.U.。
臭氧洞被定义为臭氧的柱浓度小于200 D.U.,也即臭氧的浓度较臭氧洞发生前减少超过30%的区域。
二、臭氧层的作用臭氧是氧气的同素异形体,是有特殊臭味的淡蓝色气体,具有极强的氧化性,能漂白和消毒杀菌。
用臭氧净化城市饮用水,处理生活污水和工业污水,比用氯气、高锰酸钾等消毒剂既经济又不会引起二次污染。
用1kg臭氧处理1000 m3水,能达到消毒、脱臭、脱色、脱味、氧化水中有机物的用。
臭氧对人类的贡献不仅只是用作漂白剂和消毒杀毒剂,更重要的是臭氧层作为地球的屏障,保护了一切生命。
自然界中存在的臭氧有90%集中在距地面15 km~24 km的大气平流层中,这是氧气经太阳紫外线照射而形成的:。
臭氧能吸收日光中波长2.0×10-7 m~3.0×10-7 m的电磁波,因此能滤掉日光中99%以上的紫外线,对地球表面形成保护层。
如果没有臭氧层,大量紫外线照射到地球上,地球生态平衡将受到破坏,微生物被杀死,核酸与蛋白质受到破坏,平流层温度也将改变。
有了臭氧层,地球上的生物才得以生存。
三、南极臭氧层空洞的形成原因对于大气臭氧层破坏的原因,科学家中间有多种见解。
但是大多数人认,人类过多地使用氯氟烃类化学物质(用CFCs表示)是破坏臭氧层的主要原因。
臭氧层空洞的定义臭氧在大气中属微量气体,总量只占大气的百万分之0.4,而且90%以上集中在10-50公里的高层大气之中, 在离地面25千米处臭氧浓度最大。
全球大气中臭氧总量约有30亿吨,如果在摄氏零度的温度下,沿着垂直于地表的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个标准大气压,那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。
这种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叫做柱浓度法,采用多布森单位(Dobson unit,多布森单位,简称D.U.)来表示,正常大气中臭氧的柱浓度约为300 D.U.。
臭氧洞被定义为臭氧的柱浓度小于200 D.U.,也即臭氧的浓度较臭氧洞发生前减少超过30%的区域。
2、臭氧洞为什么发生在南极地区?为什么臭氧损耗的规模如此之大?为什么每年的南极臭氧洞发生在春季?目前,对于臭氧层空洞形成机制大致有三种理论解释:①动力气象学上的极地纬向环流变化造成输送至南极上空的臭氧减少,形成臭氧洞;②极地冰晶效应影响下的多相化学反应引起臭氧的减少,出现臭氧洞;③与太阳辐射变化相关的动力气象因素及光化学反应(包括人类活动影响)综合作用导致臭氧洞的形成。
美国科学家莫里纳和罗兰德提出,人工合成的一些含氯和含溴的物质是造成南极臭氧洞的元凶,最典型的是氟氯碳化合物(CFC,俗称氟里昂)和含溴化合物哈龙(Halon)。
越来越多的科学证据证实,氯和溴在平流层通过催化化学过程破坏臭氧是造成南极臭氧洞的根本原因。
那么,氟里昂和哈龙是怎样进入平流层,又是如何引起臭氧层破坏的呢?就重量而言,人为释放的CFC和Halon的分子都比空气分子重,但这些化合物在对流层是化学惰性的,即使最活泼的大气组分———自由基对CFC和Halon的氧化作用也微乎其微。
因此它们在对流层十分稳定,不能通过一般的大气化学反应去除。
经过一两年的时间,这些化合物会在全球范围内的对流层分布均匀,然后主要在热带地区上空被大气环流带入到平流层,风又将它们从低纬度地区向高纬度地区输送,在平流层内均匀混合。
臭氧层空洞的定义臭氧在大气中属微量气体,总量只占大气的百万分之0.4,而且90%以上集中在10-50公里的高层大气之中, 在离地面25千米处臭氧浓度最大。
全球大气中臭氧总量约有30亿吨,如果在摄氏零度的温度下,沿着垂直于地表的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个标准大气压,那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。
这种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叫做柱浓度法,采用多布森单位(Dobson unit,多布森单位,简称D.U.)来表示,正常大气中臭氧的柱浓度约为300 D.U.。
臭氧洞被定义为臭氧的柱浓度小于200 D.U.,也即臭氧的浓度较臭氧洞发生前减少超过30%的区域。
2、臭氧洞为什么发生在南极地区?为什么臭氧损耗的规模如此之大?为什么每年的南极臭氧洞发生在春季?目前,对于臭氧层空洞形成机制大致有三种理论解释:①动力气象学上的极地纬向环流变化造成输送至南极上空的臭氧减少,形成臭氧洞;②极地冰晶效应影响下的多相化学反应引起臭氧的减少,出现臭氧洞;③与太阳辐射变化相关的动力气象因素及光化学反应(包括人类活动影响)综合作用导致臭氧洞的形成。
美国科学家莫里纳和罗兰德提出,人工合成的一些含氯和含溴的物质是造成南极臭氧洞的元凶,最典型的是氟氯碳化合物(CFC,俗称氟里昂)和含溴化合物哈龙(Halon)。
越来越多的科学证据证实,氯和溴在平流层通过催化化学过程破坏臭氧是造成南极臭氧洞的根本原因。
那么,氟里昂和哈龙是怎样进入平流层,又是如何引起臭氧层破坏的呢?就重量而言,人为释放的CFC和Halon的分子都比空气分子重,但这些化合物在对流层是化学惰性的,即使最活泼的大气组分———自由基对CFC和Halon的氧化作用也微乎其微。
因此它们在对流层十分稳定,不能通过一般的大气化学反应去除。
经过一两年的时间,这些化合物会在全球范围内的对流层分布均匀,然后主要在热带地区上空被大气环流带入到平流层,风又将它们从低纬度地区向高纬度地区输送,在平流层内均匀混合。
臭氧层空洞200810701135 梁姗姗1、大气臭氧层的作用臭氧层中的臭氧是在离地面较高的大气层中自然形成的,其形成机理是:O2 +hv——→O+O (高层大气中的氧气受波长短于242nm的紫外线照射变成游离的氧原子);O2+O =O3 (有些游离的氧原子又与氧气结合就生成了臭氧,大气中90%的臭氧是以这种方式形成的);O3是不稳定分子,来自太阳的短于1140nm射线照射又使O3分解,产生O2分子和游离O原子,因此大气中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℃,是地球取之不尽的能量来源。
但太阳辐射的紫外光中有一部分能量极高,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,一把保护伞,将太阳辐射中的有害部分阻挡在大气层之外,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”。
臭氧是地球大气层中的一种蓝色、有刺激性的微量气体,是平流层大气最关键的组成组分。
大气中90%的臭氧集中在距地球表面10 — 50Km的高度范围内,分布厚度约为10~15Km,其平均密度约为9×10-8g.L-1。
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之几,若在气温0℃时,将地表大气中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 3 mm,总质量不过30亿t左右。
就是这样的一个臭氧层,却吸收了来自太阳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。
可以毫不夸在地说,地球上的一切生命就像离不开水和氧气一样离不开大气臭氧层,大气臭氧是地球上一切生灵的保护伞。
2、臭氧空洞的成因臭氧层损耗是臭氧空洞的真正成因,那么,臭氧层是如何耗损的呢?人类活动排入大气中的一些物质进入平流层与那里的臭氧发生化学反应,就会导致臭氧耗损,使臭氧浓度减少。
人为消耗臭氧层的物质主要是:广泛用于冰箱和空调制冷、泡沫塑料发泡、电子器件清洗的氯氟烷烃(CFxCl4-x,又称Freon),以及用于特殊场合灭火的溴氟烷烃(CFXBr4-x,又称Halons哈龙)等化学物质。
臭氧层为什么会出现空洞臭氧层空洞是现在很受人重视的问题之一,那么你知道为什么臭氧层会出现空洞呢?小编就和大家分享臭氧层出现空洞的原因,来欣赏一下吧。
臭氧层出现空洞的原因氟利昂的广泛运用造成了臭氧层空洞。
臭氧是一种有特殊臭味的气体,由三个氧原子组成。
所谓臭氧层,主要是指离地面15-50公里的大气平流层中比较集中的臭氧。
即使在那里,臭氧的浓度也只有10ppm( 即百万分之十)。
倘若将这些臭氧全部集中起来覆盖在地球上空,仅有3毫米厚。
可就是这么稀薄的一层臭氧,就吸收了太阳辐射到地球的99%的紫外线,从而保护了人类和其它生物免遭过量紫外线的灼伤。
如今,这宝贵的臭氧层正遭到严重破坏。
“元凶”是谁?是氯氟烃(CFC),也就是人们所说的氟利昂。
在现代社会的生产与生活中,氟利昂被广泛地用作电冰箱的制冷剂,用作泡沫塑料的发泡剂,用作电子元件和精密仪器的清洗剂,用作药剂和美发的喷雾剂等。
氟利昂的化学性质非常稳定,被排放之后绝大部分都积存在空气中,然后慢慢地飘浮到高空的平流层,在那里经过光解分离出氯原子,而氯原子正是残害臭氧的“杀手”——1个氯原子在连锁反应中可以破坏10万个臭氧分子!臭氧层空洞危害1.农产品减产及其品质下降。
试验200种作物对紫外线辐射增加的敏感性,结果2/3有影响,尤其是大米、小麦、棉花、大豆、水果和洋白菜等人类经常食用的作物。
估计臭氧减少1%,大豆减产1%。
2.减少渔业产量。
紫外线辐射可杀死10米水深内的单细胞海洋浮游生物。
实验表明,臭氧减少10%,紫外线辐射增加20%,将会在15天内杀死所有生活在10米水深内的鳗鱼幼鱼。
3.破坏森林。
据研究,臭氧减少影响人类健康及生态系统的主要机制是紫外线辐射的增加会破坏核糖核酸(DNA),以改变遗传信息及破坏蛋白质。
除了影响人类健康和生态外,因臭氧减少而造成的紫外辐射增多还会造成对工业生产的影响,如使塑料及其他高分子聚合物加速老化。
臭氧层空洞对人类的影响高能量的紫外线(波长为315–280纳米)可以导致皮肤癌,另外低层大气(对流层)臭氧增加也会对人类健康产生危害。
课程结业报告课题名称:臭氧层空洞小组成员:尹凯韩媛董伟赵有万王祥唐迪宇彭强张艺完成日期:2010年7月6号臭氧层空洞摘要:臭氧(03)是氧气(O2)的一种异构体,在大气中的含量仅占一亿分之一,其浓度因海拔高度而异。
臭氧层可以说是地球的保护层,它主要围绕在地球外部离地面20—25公里高度的地方,起到吸收太阳紫外线中对生物有害部分UV-B(UV-B是紫外线的一段波长,为280—315nm)的作用。
同时,由于紫外线是平流层的热能来源,臭氧分子是平流层大气的重要组成部分,所以臭氧层在平流层的垂直分布对平流层的温度结构和大气运动起着决定性的作用,发挥着调节气候的重要功能。
南极上空的臭氧层是在20亿年的漫长岁月中形成的,可是仅在一个世纪里就被破坏了60%。
关键字:发现成因影响现状趋势臭氧层空洞的发现:A天上有个大洞1957年,作为英国南极考察队的一员,剑桥大学的教师乔·法曼被首次派往哈雷湾观测站。
时值国际地球物理年,包括英国在内的12个国家在南极洲新设了多个观测站,观测极地气象。
乔·法曼的任务之一,就是测量空气中的臭氧含量。
此后每年,法曼都要到南极去。
只是在1957年的南极洲,对臭氧的监测仅是其中很小的部分。
当时的“第七大陆”看上去有更多有价值的监测目标。
因此法曼等人对臭氧也只是做常规监测。
英国南极考察队所用的监测仪器是多布森分光光度计(Dobsonmeter),这是被公认为测量臭氧的标准仪器,主要通过测量达到地面的紫外线辐射来间接反应大气中的臭氧含量。
1981年南半球的春季,新测出的数据引起了乔·法曼和同事加迪纳(B.G.Gardiner)、尚克林(J. D. Shanklin)的注意,它显示南极洲上空的臭氧层面积较过去小了很多。
“怎么回事呢?”一直状态低迷的乔·法曼变得异常兴奋。
“这会不会只是一个错误数据呢?”他重新调校了仪器。
随后的1982和1983年,所测得的数据显示了同样的结果。
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大,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中的臭氧是在离地面较高的大气层中自然形成的,其形成机理是:O2+hv→O+OO2+O =O3高层大气中的氧气受波长短于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,大气中90%的臭氧是以这种方式形成的。
O3是不稳定分子,来自太阳的短于1140nm射线照射又使O3分解,产生O2分子和游离O原子,因此大气中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℃,是地球取之不尽的能量来源。
但太阳辐射的紫外光中有一部分能量极高,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,一把保护伞,将太阳辐射中的有害部分阻挡在大气层之外,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”。
臭氧是地球大气层中的一种蓝色、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。
大气中90%的臭氧集中在距地球表面10—50Km的高度范围内,分布厚度约为10—15Km,其平均密度约为9×10-8g/L。
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之几,若在气温0℃时,将地表大气中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3mm,总质量不过30亿t左右。
就是这样的一个臭氧层,却吸收了来自太阳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。
臭氧层空洞的原因及其控制途径1 臭氧层空洞的原因,主要有以下三种说法:(1)由于太阳特殊的活动。
(2)由于南极周边大气的特殊活动。
(3)由于大气中氯氟烃类的气体。
虽然自然因素可能对臭氧层造成一定影响,但是,目前大多数人认为,人类过多地使用氯氟烃类化学物质(用CFCs表示)是破坏臭氧层的最主要原因。
氯氟烃是一种人造化学物质,1930年由美国的杜邦公司投入生产。
在第二次世界大战后,尤其是进入60年以后,开始大量使用,主要用作气溶胶、制冷剂、发泡剂、化工溶剂等。
破坏臭氧的机理主要是氟利昂进入平流层后,在紫外照射下分解出Cl原子基,Cl再与O3发生链反应。
另外,哈龙类物质(用于灭火器)、氮氧化物也会造成臭氧层的损耗。
研究表明,进入平流层的哈龙比氟利昂更危险。
2保护臭氧层相关措施臭氧层损耗作为当前人们普遍关注的全球性大气环境问题,它直接关系到生物圈的安危与人类的生存,它的保护需要全世界共同采取行动。
(1)国际社会的举措1987年9月,36个国家和10个国际组织的140名代表和观察员在加拿大蒙特利尔集会,通过了大气臭氧层保护的重要历史性文件《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。
在该议定书中,规定了保护臭氧层的受控物质种类和淘汰时间表,要求到2000年全球的氟利昂消减一半,并制定了针对氟利昂类物质生产、消耗、进口及出口等的控制措施。
由于进一步的科学研究显示大气臭氧层损耗的状况更加严峻,1990年通过《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》伦敦修正案,1992年通过了哥本哈根修正案,其中受控物质的种类再次扩充,完全淘汰的日程也一次次提前,缔约国家和地区也在增加。
到目前为止,缔约方已达165个之多,反映了世界各国政府对保护臭氧层工作的重视和责任。
不仅如此,联合国环境署还规定从1995年起,每年的9月16日为“国际保护臭氧层日”,以增加世界人民保护臭氧层的意识,提高参与保护臭氧层行动的积极性。
(2)我国的措施我国政府和科学家也十分关心保护大气臭氧层这一全球性的重大环境问题。
社会发展与生态问题----臭氧层空洞问题
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人类社会日新月异,地理大发现以来,人们两三百年创造的财富总额竟然超过了过去几千年的财富总额,但是很多人在享受现代文明给我们带来的幸福感的时候忽视了文明背后的代价。
正如那句网络很流行的语言“出来混的,迟早是要还的”我们社会发展的幸福,是用什么换取的呢,生态环境的恶化,已经成为了一个不可忽视的问题。
本学期,我选修了“生态学与社会”这门课程,在课堂上,老师给我们详略得当的讲述了社会发展对生态造成的影响,还通过一系列电影等多媒体方式形象的说明了环境的恶化,让我们受益匪浅。
现代社会文明大大提高了人类改造自然的能力,同时也是肆意破坏自然的能力,社会的发展导致了很多的自然问题,比如大气污染,水土流失,土地荒漠化,土地盐碱化,干旱缺水,温室效应,酸雨,赤潮,湿地减少,海洋污染,臭氧层空洞…对我们人类的生活造成了巨大影响。
下面我来具体研究一下关于臭氧层空洞的问题。
臭氧层是大气平流层中臭氧浓度最大处,是地球的一个保护层,太阳紫外线辐射大部被其吸收。
臭氧层空洞是大气平流层中臭氧浓度大量减少的空域。
臭氧在大气中从地面到70千米的高空都有分布,其最大浓度在中纬度24千米的高空,向极地缓慢降低,最小浓度在极地17千
米的高空。
20世纪50年代末到70年代就发现臭氧浓度有减少的趋势。
1985年英国南极考察队在南纬60°地区观测发现臭氧层空洞,引起世界各国极大关注。
2008年形成的南极臭氧空洞的面积到9月第二个星期就已达2700万平方公里,而2007年的臭氧空洞面积只有2500万平方公里。
2000年,南极上空的臭氧空洞面积达创记录的2800万平方公里,相当于4个澳大利亚。
科学家目前尚不清楚2008年的臭氧空洞面积是否会打破这个记录。
科学家认为,去年臭氧空洞面积较小的主要原因在于气候,而不是因为破坏臭氧层的化学气体排放减少。
英国南极考察科学家阿兰·罗杰说,07年南极上空臭氧空洞缩小在历史记录上应被看作是个别现象。
因此,臭氧层空洞面积有可能进一步扩大。
大气圈的臭氧入不敷出,浓度降低。
科学家在1985年首次发现:1984年9、10月间,南极上空的臭氧层中,臭氧的浓度较20世纪70年代中期降低40%,已不能充分阻挡过量的紫外线,造成这个保护生命的特殊圈层出现“空洞”,威胁着南极海洋中浮游植物的生存。
据世界气象组织的报告:1994年发现北极地区上空平流层中的臭氧含量,也有减少,在某些月份比20世纪60年代减少了25-30%。
而南极上空臭氧层的空洞还在扩大,1998年9月创下了面积最大达到2500万Km2的历史记录。
由上述数据,我们可以显然的了解到,臭氧层空洞的形势已经十分严峻。
究其现象,我们发现,导致臭氧层空洞的原因有:使用氟利昂作制冷剂及在其他方面使用的结果。
氟利昂由碳、氯、氟组成,其中
的氯离子释放出来进入大气后,能反复破坏臭氧分子,自己仍保持原状,因此尽管其量甚微,也能使臭氧分子减少到形成“空洞”。
我国科学家新近提出,仅仅是氟利昂的作用还不够,太阳风射来的粒子流在地磁场的作用下向地磁两极集中,并破坏了那里的臭氧分子,这才是主要原因。
而无论如何,人为地将氯离子送进大气,终是一种有害行为。
大气动力学解释认为,初春,极夜结束,太阳辐射加热空气,产生上升运动,将对流层臭氧浓度低的空气输入平流层,使得平流层臭氧含量减小,容易出现臭氧洞。
一般认为,在人为因素中,工业上大量使用氟里昂气体是破坏臭氧层的主要原因之一。
通常,氟里昂是比较稳定的物质,然而,当它被大气环流带到平流层(16公里~30公里)时,由于受太阳紫外线的照射,容易形成游离的氯离子。
这些氯离子非常活泼,容易与臭氧起化学反应,把臭氧(O3)变成氧分子(O2)和氧原子(O),从而使臭氧总量减少,形成了臭氧洞。
本来,在离地20公里~30公里的大气层内,是臭氧集中分布的地带,称作臭氧层,太阳辐射透过这层大气时,大量的臭氧吸收了波长较短的紫外线辐射(0.20微米~0.30微米波段),大大减弱了到达地面太阳辐射中的紫外线强度。
然而,若臭氧层的臭氧含量大大减少,则吸收太阳紫外线辐射的能力减弱,到达地面的太阳辐射强度会增大。
从医学上来说,较短波的紫外线辐射杀伤能力最大,能杀死细胞,破坏生物细胞内的遗传物质,如染色体、脱氧核糖核酸等,严重时会导致生物的遗传病,产生突变体,导致人类的皮肤癌。
强烈的紫外线还可以穿透海洋10米~30米,使海洋浮游植物的初级生产力降低
四分之三左右,抑制浮游动物生长。
人们一旦了解了臭氧洞的危害和形成原因,相信会对臭氧洞演变的预测和防止提出新的理论和方法。
在臭氧层内各地分布不均匀,世界三极地区即南极、北极和青藏高原气候寒冷,臭氧层微薄。
某处臭氧层中臭氧含量的减少等于在屋顶上开了天窗,如果减少到正常值的50%以上,人们形象地说这是个臭氧洞。
臭氧洞可以用一个三维的结构来描述,即臭氧洞的面积、深度及延续时间。
南极臭氧洞2000年9月3日南极上空的臭氧层空洞面积达到2830万平方公里,超出中国面积两倍以上,相当于美国领土面积的3倍。
这是迄今观测到的最大的臭氧层洞。
图中覆盖在南极上空如同兰色水滴的就是卫星观测到的臭氧洞.南极是一个非常寒冷的地区,终年被冰雪覆盖,四周环绕着海洋。
1985 年,英国科学家法尔曼等人在南极哈雷湾观测站发现:1977-1984年每到春天南极上空的臭氧浓度就会减少约30%,有近95% 的臭氧被破坏。
1985年前南极臭氧洞大小和深度,大约以两年为消长周期。
近年臭氧洞的深度和面积等仍在继续扩展。
臭氧层空洞对我们有什么危害么,答案是显然的,对人类健康会增加皮肤癌患病率:臭氧减少1%,皮肤癌患者增加4%-6%,主要是黑色素癌。
还会损害眼睛,增加白内障患者。
削弱免疫力,增加传染病患者。
农产品减产及其品质下降。
试验200种作物对紫外线辐射增加的敏感性,结果2/3有影响,尤其是大米、小麦、棉花、大豆、水果和洋白菜等人类经常食用的作物。
估计臭氧减少1%,大豆减产1%。
减少渔业产量。
紫外线辐射可杀死10米
水深内的单细胞海洋浮游生物。
实验表明,臭氧减少10%,紫外线辐射增加20%,将会在15天内杀死所有生活在10米水深内的鳗鱼幼鱼。
破坏森林。
据研究,臭氧减少影响人类健康及生态系统的主要机制是紫外线辐射的增加会破坏核糖核酸(DNA),以改变遗传信息及破坏蛋白质。
除了影响人类健康和生态外,因臭氧减少而造成的紫外辐射增多还会造成对工业生产的影响,如使塑料及其他高分子聚合物加速老化。
面对臭氧层空洞,我们该做些什么呢,1生态保护要尊重自然规律。
自然界各环境要素,既有相对的独立性,又有密不可分的相互联系,按照特有规律运动。
正如恩格斯所说:“我们不要过分陶醉于对自然界的胜利,对于每一次这样的胜利自然界都报复了我们。
美索不达米亚、希腊、小亚细亚,以及其他各地的居民,为了想得到耕地,把森林都砍光了,但是他们没有想到,这些地方今天成了荒芜的不毛之地。
”我们要尊重自然规律,正确认识本地区的自然环境特征,如沙漠、森林、草原、山地、河流都是自然界的组成部分。
对人为破坏的生态环境,应加大治理力度,恢复本来的基本属性,已经破坏了的自然环境,本身具有修复能力,不必人为去干扰,靠自然恢复,修养生息也是尊重自然规律,遵循这个原则可以收到事
半功倍的效果。
2生态保护要坚持以生态系统管理的原则。
生态学的研究包括整个植物、动物及其物理环境的错综复杂的复合体。
在资源开发,区域的经济活动,首先应考虑本地的生态特点,明
确生态功能定位。
统一考虑人为活动是否附合生态功能区要求。
区域开发应统一规划、统一立法、统一标准、统一管理,综合考虑生态、生产、生活用水才不至于顾此失彼,才能收到最佳效果。
3生态保护要坚持以人为本的原则。
保护生态环境的目的是有利于提高人的生活质量和生活水平,既满足当代人的需求,又不影响后代人的需求,体现代际公平,可持续发展,是我们生态保护与建设的基本方针和目的。
4生态保护应坚持生物多样性的原则。
我国是生物多样性最丰富的国家之一。
生物多样性的保护,科学的合理的引进外来物种也是值得十分重视的问题,,主要原则是应尊重自然规律,以生态系统为基础加强管理,生态保护应坚持以人为本,要十分重视生物多样性的保护,一个好的生态环境是建设经济社会发展的基础。
当前,不仅仅是臭氧层空洞,生态问题已成为制约我国经济社会发展的最大瓶颈,成为人类生存发展的最大威胁。
近年来,人口、资源和环境问题日益成为人类生存所面临的严峻问题,人口的急剧增加和资源的不合理利用使生态系统自身的协调能力不断下降,人类生存的环境呈现出越来越脆弱的趋势。
生态环境建设是一项无可替代的基础产业,促进生态环境可持续发展是一项利国、利民,造福后代的永续发展产业。
我们要保护好生态环境。