臭氧层空洞 英文
- 格式:ppt
- 大小:228.00 KB
- 文档页数:30
臭氧空洞产生的措施简介臭氧层是大气界中的一个重要组成部分,能够过滤掉地球表面接收到的绝大部分紫外线辐射。
然而,近些年来,人们对臭氧空洞的关注度日益增加。
臭氧空洞产生的主要原因是人类活动所导致的环境问题。
为了保护臭氧层和减少臭氧空洞的形成,我们需要合理的措施来应对这一问题。
本文将探讨一些可以采取的措施来降低臭氧空洞的风险。
措施一:减少氟氯碳化物(CFCs)的使用CFCs是一种常用的工业化学品,被广泛应用于制冷剂、发泡剂和清洁剂等多个领域。
然而,CFCs释放到大气中后会逐渐分解并释放出氯气,氯气可破坏臭氧层。
为了减少CFCs的使用,可以采取以下措施:•制定和执行相关的法律和法规,限制CFCs的生产、使用和排放。
•鼓励研究和开发替代CFCs的环保产品,如氨气和碳氢化合物。
•提高公众意识,加强对CFCs危害的教育,促使人们主动选择使用无氟氯碳化物的产品。
措施二:提高车辆尾气排放标准车辆尾气中的氮氧化物(NOx)和碳氢化合物(HC)是臭氧生成的重要原因之一。
为了减少车辆对臭氧层的污染,可以采取以下措施:•加强对机动车尾气排放标准的监管,提高车辆尾气排放的限制。
•鼓励和支持研发和推广新能源车辆,如电动汽车和氢燃料汽车。
•提倡绿色出行,鼓励人们选择公共交通工具、骑自行车或步行等低碳出行方式。
措施三:加强全球合作臭氧空洞是全球性的环境问题,需要各国共同努力来解决。
以下是加强全球合作的一些措施:•加强国际合作,建立跨国机构来监测和评估臭氧层的状况,并制定相关政策和行动计划。
•开展国际科研合作,共享科研成果和技术进展,推动解决臭氧层问题的创新方法和技术。
•各国之间加强信息共享,共同应对臭氧空洞及其相关的气候变化问题。
措施四:提高公众意识和教育水平公众的意识和行为对于臭氧层的保护至关重要。
以下是提高公众意识和教育水平的一些措施:•加强环境教育,提高公众对臭氧层和臭氧空洞的认识和了解。
•通过大众媒体、社交媒体等渠道,推广有关臭氧层保护的知识,宣传臭氧空洞对人类健康和生态系统的危害。
南极臭氧层空洞出现的季节及原因南极臭氧层空洞只在南极的春季(9-11月)出现,持续一个月左右。
目前,主要解释是从光学角度进行的。
这种观点认为,使臭氧层破坏的罪魁祸首主要是氟氯烃(CFCs)。
在人类聚居的北半球,由于大量生产和使用CFCs,并使之进入大气层中,大气环流携带着北半球散发的CFCs,随赤道附近的热空气上升,分流向两极。
在南极黑暗酷冷的冬季(6-9月),下沉的空气在南极洲受到山地的阻挡,停止环流,就地旋转,形成“极地风暴旋涡”。
这股旋涡不断上升,上升到20千米高空的臭氧层内以后,把南极与中低纬地带空气对流隔绝开来,使南极变得极冷,并开始出现滞留在空中的冷气团“冰云”。
“冰云”中的冰晶微粒把气流中的CFCs吸收在其表面,并不断积聚其中。
当南极的春季来临时,阳光照向“冰云”,冰晶融化,释放出吸附的CFCs。
由于CFCs是一种含氯的有机化合物,当它受到短波紫外线的照射,分解出一种自由基,这种自由基与臭氧发生反应生成另一种自由基,反应过程中消耗掉一部分臭氧。
一个氯原子可破坏10万个臭氧分子。
因此,南极的臭氧洞出现在春季。
另一种解释是从动力角度进行的。
这种观点认为,在南极极夜期间,因中低纬向南极的热量输送效率很低,控制南极上空的极地“旋涡”内部,形成了异常低温环境,光照少,氧分子合成臭氧的光化学作用就会减弱。
当极夜结束,春季来临(9月始),太阳重新越出地平线时,由于集中于平流层中下层的臭氧对太阳辐射的吸收,这一范围的大气被加热,于是该层出现了上升运动。
这一上升运动引起的抽吸作用,将对流层臭氧含量低的气体带入了平流层,替代了原来平流层臭氧含量高的气体。
这种“抽吸作用”直到11月份才逐渐减弱,此时南极上空臭氧浓度逐渐上升。
可见,由于南极春季的这种“抽吸作用”,导致了南极春季臭氧空洞的形成。
ODS物质简介一、“消耗臭氧层物质(ODS)”科学研究证明,工业上大量生产和使用的全氯氟烃、全溴氟烃等物质,当它们被释放并上升到平流层时,受到强烈的太阳紫外线UV-C的照射,分解出Cl.自由基和Br.自由基,这些自由基很快地与臭氧进行连锁反应,每一个Cl.自由基可以摧毁10万个臭氧分子。
人们把这些破坏大气臭氧层的物质称为“消耗臭氧层物质”,因其英文名称为Ozone Depleting Substances,取其英文名称字头组成缩写,简称ODS。
二、臭氧层破坏的危害臭氧是一种温室气体,它的存在可以使全球气候增暖。
但是,臭氧与其它温室气体不同,这是自然界中受自然因子(太阳辐射中紫外线对高层大气氧分子进光化作用而生成)影响而产生,并不是人类活动排放产生的。
臭氧除了能够对气候变化产生影响,从而影响环境和生态外,还对人类健康产生强烈的直接影响。
三、臭氧层破坏和损耗自1985年南极上空出现臭氧层空洞以来,地球上空臭氧层被损耗的现象一直有增无减。
到1994年,南极上空的臭氧层破坏面积已达2400万平方公里。
现在在美国、加拿大、西欧、前苏联、中国、日本等国的上空,臭氧层都开始变薄。
在对消耗臭氧层物质(ODS)实行控制之前(1996年以前),全世界向大气排放的ODS已达到了2000万吨。
由于ODS相当稳定,可以存在50-100年,所以被排放的大部分ODS目前仍留在大气层中。
因此,即使全世界完全停止排放ODS,也要再过20年,人类才能看到臭氧层恢复的迹象。
因此,停止生产和使用ODS迫在眉睫。
四、我国生产和消费的ODS状况在《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定要淘汰的ODS物质中,我国生产和消费的ODS包括六类94种,这六类物质是:CFCs、哈龙、四氯化碳、1,1,1-三氯乙烷、HCFC和甲基溴。
在94种ODS中,我国目前主要生产和使用的有10种,它们是:CFC-11、CFC-12、CFC-113、哈龙-1211、哈龙-1301、四氯化碳、1,1,1-三氯乙烷、HCFC-22、HCFC-141b和甲基溴。
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。
臭氧层空洞名词解释臭氧层空洞是指地球大气中臭氧层中出现的一种异常现象,即臭氧浓度急剧减少的区域。
这种现象主要发生在极地地区,特别是南极洲的南极大陆上空。
臭氧层空洞的出现引起了全球范围内的关注和担忧,因为它对人类和生态系统都有重要影响。
一、臭氧层空洞的形成原因1. 天然因素天然因素主要包括太阳辐射、大气环流和温度等。
太阳辐射中的紫外线会引起臭氧分子的分解,但这一过程在正常情况下会被臭氧层吸收和平衡。
然而,在南极冬季时,由于地球自转和倾斜角度等因素,南极大陆上形成了一个季节性而特殊的天候系统,即极夜。
这种天候系统导致了极地区域长时间处于黑暗、低温状态下,紫外线辐射减少。
2. 人类活动人类活动对于臭氧层空洞形成也有一定影响。
主要原因是人类使用的化学物质,特别是氯氟烃(CFCs)等人造化学物质,它们在大气中的存在会破坏臭氧分子的结构。
CFCs主要应用于制冷剂、喷雾剂和泡沫塑料等工业产品中,这些物质在大气中释放后会随着大气环流逐渐上升到臭氧层,并与臭氧分子发生反应,破坏臭氧层结构。
二、臭氧层空洞的影响1. 紫外线辐射增加当臭氧层空洞出现时,大量紫外线辐射能够穿透到地球表面。
紫外线对人类和生态系统都有害影响。
它会引起皮肤癌、白内障等疾病,并对植物生长和海洋生态系统造成损害。
特别是在南极地区,紫外线辐射增加对当地的动植物群落和海洋生态系统造成了严重威胁。
2. 气候变化臭氧层空洞与全球变暖之间存在一定的关联。
空洞出现时,南极地区的温度会下降,形成所谓的极夜效应。
这会导致大气环流的变化,进而影响全球气候。
臭氧层空洞还可能导致地球上层大气温度上升,而下层大气温度下降,这种温度差异可能引发更加极端的天气现象。
三、应对措施和国际合作1. 国际协议为了应对臭氧层空洞问题,国际社会采取了一系列措施。
最重要的是1987年签署的《蒙特利尔议定书》,该协议旨在限制和逐步淘汰使用CFCs等有害物质。
随后,各国相继采取了相关法律法规和措施来减少这类物质的使用。