卫星数据显示臭氧层停止消失
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南极那个大洞正在缩小歌无畏 2012-11-09 18:21:18最新数据表示,2012 年南极臭氧层空洞正在缩小。
虽然造成这种现象的主要原因可能是南极平流层下部温度较高,但这依然体现出《蒙特利尔议定书》对于臭氧层保护的积极作用。
只要全人类共同做出努力,还是有能力拯救我们赖以生存的自然环境的。
南极上空的那个大洞,正在缩小!南极上空的巨大臭氧层空洞,一直被视作为人类破坏环境的最重要标志,而最新的观测结果表明,这个大洞正在缩小。
造成南极臭氧层 空洞的“杀手”正是耳熟能详的氟利昂——这种人工合成的,稳定、无毒、低活性的气体,一度被广泛应用于冰箱、空调等制冷设备中, 直到上个世纪 80 年代后期发现它对臭氧层的危害为止。
而自从在南极上空发现臭氧层空洞以来,情况一直呈现恶化的趋势,直至今年, 我们看到了相对乐观的结果。
据美国宇航局(NASA)和美国国家海洋和大气管理局(NOAA)卫星数据显示,2012 年南极臭氧层空洞的平均面积为 1790 万平方公里,在 过去的 20 年中这个面积是第二小的。
2012 年记录到的臭氧空洞最大值发生在 9 月 22 日,面积 2120 万平方公里,这个数据依然相当于美 国、加拿大和墨西哥国土面积的总和。
臭氧层空洞的历史最大值发生在 2000 年 9 月 6 日,面积达 2990 万平方公里,比今年的最大值高 41%。
2012 年 9 月南极臭氧空洞示意图。
(图片来源:NOAA)“人类制造的化学品中的氯元素是导致的臭氧层空洞的罪魁祸首,而目前在南极平流层中仍存在着相当可观的氯。
”美国航天局戈达德 航天中心的大气学家保罗•纽曼 (Paul Newman) 介绍说, “气候的自然波动使得今年南极平流层较温暖, 进而促进了臭氧层空洞的缩小。
”自 20 世纪 80 年代,国际社会开始实施《蒙特利尔议定书》来减少最重要的臭氧耗损物质氟利昂的排放。
目前大气中的臭氧耗损物质浓 度已经停止上升,并呈现逐渐降低的趋势,从这样的情况看,大气中的臭氧浓度将不再降低。
臭氧层O3虽然臭氧洞出现得地方是在遥远的南极,但其实世界各地大气中的臭氧都已日渐稀薄。
从皮肤癌到汽车冷媒,臭氧洞不再只是科学家的研究对象,或是报纸上的新闻事件,而是与每个人都有切身关系的环保课题!大气臭氧量少作用大我们所居住的地球周围。
环绕着一层大气。
这层大气的主要成分是氮和氧,约占99%以上。
此外,还有少量的氩、二氧化碳、水汽和臭氧(O3)等等。
虽然大气中二氧化碳、水汽和臭氧含量很少,但对整个地球气候的变化却影响很大。
包围地球的大气,其特性会随高度不同而有许多变化,科学家便依照气温梯度,来划分大气的垂直结构。
最接近地表的是「对流层」,其次为「平流层」、「中气层」和「热气层」。
热气层是大气的最外圈,大气愈向外愈稀薄,并没有一条明显的界限。
由于大气是受地球重力吸引而环绕在地球四周,因此离地表越近,空气密度越高,大约90%的空气都聚集在离地表30公里的范围之内;到了离地100公里处,大气密度已不及海平面的百万分之一,故若与地球半径约6370公里相比,大气的确只有薄薄一层而已。
平流层的位置大约在离地10~50公里处,但大气中的臭氧绝大部分都集中在离地面大约25~30公里的上平流层中,称为「臭氧层」。
名虽为一层,但实际上臭氧分布各地并不均匀,而且大气中臭氧的总含量非常少,尚不到1ppm。
这极薄的一层臭氧,对于地球上的生命非常常重要,因为臭氧能吸收阳光中的紫外线,将这些波长很短,而且有致命危险的辐射线,转换成热能,只有极少量能到达地表。
紫外线会破坏包括DNA在内的生物分子,增加罹患皮肤癌、白内障的机率,而且和许多免疫系统疾病有关。
此外,紫外线对于农作物,甚至海洋生态系都会造成负面影响。
然而这层重要的臭氧已经受到严重破坏,而且清形一年比一年恶化。
全球臭氧普遍减少科学家大约在10年前,就已实际观测到臭气层的「破洞」。
公元1985年,英国南极观测站(British Antarctic Survey)的科学法曼(Joseph C. Farman)等人发现,从1977~1984年,南极郝利湾(Halley Bay)上空,春季时的大气臭氧含量大约减少了40%以上。
消耗臭氧层物质(ODS)介紹什麼是“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。
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。
由实验及实际观测推论会造成以下的影响。
(一)对人类健康影响1〃增加皮肤癌:臭氧减少1%,皮肤癌患者增加4%-6%,主要是黑色素癌。
2〃损害眼睛,增加白内障患者。
3〃削弱免疫力,增加传染病患者。
现在居住在距南极洲较近的智利南端海伦娜岬角的居民,已尝到苦头,只要走出家门,就要在衣服遮不住的肤面,涂上防晒油,戴上太阳眼镜,否则半小时后,皮肤就晒成鲜艳的粉红色,并伴有痒痛;羊群则多患白内障,几乎全盲。
据说那里的兔子眼睛全瞎,猎人可以轻易地拎起兔子耳朵带回家去,河里捕到的鲜鱼也都是盲鱼。
(二)对生态影响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,影響地球氣候,破壞生態環境。
臭氧层破坏的原因臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分,因受太阳紫外线照射的缘故,形成的包围在地球外围空间的保护层。
这臭氧层正是人类赖以生存的保护伞。
但现在由于种种原因而导致臭氧层破坏,下面是店铺精心为你整理的臭氧层破坏的原因,一起来看看。
臭氧层破坏的原因1.过度砍伐森林2.向空气中排放CO2,等各种有毒气体,形成温室效应,破坏臭氧层。
3.过度开采石油和煤4.对大量濒危动的灭绝负有直接责任5.污染水源臭氧层的作用大气臭氧层主要有三个作用。
其一为保护作用,臭氧层能够吸收太阳光中的波长306.3nm以下的紫外线,主要是一部分UV—B(波长290~300nm)和全部的UV—C(波长<290nm=,保护地球上的人类和动植物免遭短波紫外线的伤害。
只有长波紫外线UV-A和少量的中波紫外线UV-B能够辐射到地面,长波紫外线对生物细胞的伤害要比中波紫外线轻微得多。
所以臭氧层犹如一件保护伞保护地球上的生物得以生存繁衍。
其二为加热作用,臭氧吸收太阳光中的紫外线并将其转换为热能加热大气,由于这种作用大气温度结构在高度50km左右有一个峰,地球上空15~50km存在着升温层。
正是由于存在着臭氧才有平流层的存在。
而地球以外的星球因不存在臭氧和氧气,所以也就不存在平流层。
大气的温度结构对于大气的循环具有重要的影响,这一现象的起因也来自臭氧的高度分布。
其三为温室气体的作用,在对流层上部和平流层底部,即在气温很低的这一高度,臭氧的作用同样非常重要。
如果这一高度的臭氧减少,则会产生使地面气温下降的动力。
因此,臭氧的高度分布及变化是极其重要的。
臭氧是无色气体,有特殊臭味,因此而得名“臭氧”。
由太阳飞出的带电粒子进入大气层,使氧分子裂变成氧原子,而部分氧原子与氧分子重新结合成臭氧分子。
距地面15~50千米高度的大气平流层,集中了地球上约90%的臭氧,这就是“臭氧层”。
地球上的一切生物离开太阳光就没有生命。
太阳光是由可见光、紫外线、红外线三部分组成。
地球的“保护伞”——臭氧层同学们,你们知道什么是臭氧层吗?你们知道臭氧层被称作什么吗?你们知道臭氧层的重要性吗?下面就让我们了解和关心我们地球的“保护伞”——“臭氧层”吧!!地球周围的大气,按其高度可分为对流层、平流层、中间层和散逸层。
臭氧(0 3 )是氧气(O 2 )的一种同素异形体,在大气中含量甚微。
其浓度因海拔高度而异。
臭氧分子是平流层大气的最关键的组成成分,其厚度约为10~15公里,浓度峰值在离地面20~25公里高度处。
一般就把平流层的这一部分成为臭氧层。
近年来,科学观测发现臭氧层遭受破坏,在南极甚至出现臭氧层消失的现象,即所谓的臭氧层空洞。
平流层中臭氧的存在对于地球生物至关重要,因为它阻挡了高能量的紫外辐射到达地面。
因此,有人形象地把臭氧层比喻为地球的“保护伞”,而把臭氧耗损比喻为“保护伞穿了孔”。
臭氧层耗竭,太阳光中紫外线大量辐射地面。
紫外辐射增强,对人类及其生存环境会造成极为不利的后果。
有人估计,如果臭氧层中臭氧含量减少10%,地面不同地区的紫外线辐射将增加19%~22%,由此皮肤癌发病率将增加15%~25%。
另据美国环境保护局估计,大气圈中臭氧含量每减少1%,皮肤癌患者增加10万人,患白内障和呼吸道疾病的人也将增多。
紫外线辐射增强,对生物产生的影响和危害更令人不安。
有人认为,它将打乱生态系统中复杂的食物链和食物网,导致一些主要生物物种灭绝。
有人估计,它将使地球上2/3的农作物减产、导致粮食危机。
紫外线辐射增强,还将导致全球气候变暖。
臭氧层破坏的主要原因是人造化工制品氯氟烃和哈龙污染大气的结果。
氯氟烃,即氟里昂(CFC)。
应用于泡沫塑料、护发摩丝、灭火剂、杀虫剂、致冷剂的生产中。
氯氟烃气体一经释放,就会慢慢上升到地球大气圈的臭氧层顶部。
在那里,紫外线会把氯氟烃气体中的氯原子分解出来,氯原子再把臭氧中的一个氧分子夺去,使臭氧变成氧,从而使其丧失吸收紫外线的能力。
在对流层顶部飞行的民航和军用飞机排出的氧化氮气体,也是破坏臭氧层的催化剂。
第1篇一、臭氧衰减率的定义臭氧衰减率是指单位时间内臭氧浓度的减少量。
通常用以下公式表示:臭氧衰减率= Δ[O3] / Δt其中,[O3]表示臭氧浓度,Δ[O3]表示臭氧浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
二、臭氧衰减率的影响因素1. 光化学反应光化学反应是臭氧衰减的主要途径。
太阳辐射中的紫外线(UV-B)能激发氧分子(O2)分解为氧原子(O),氧原子再与氧气分子结合形成臭氧(O3)。
同时,臭氧分子在紫外线作用下也会分解为氧原子和氧气分子,从而导致臭氧浓度的降低。
2. 气溶胶粒子气溶胶粒子可以吸附臭氧,使其浓度降低。
此外,气溶胶粒子还能催化臭氧分解,进一步降低臭氧浓度。
3. 温度温度对臭氧衰减率有显著影响。
在低温条件下,臭氧衰减率较低;而在高温条件下,臭氧衰减率较高。
4. 湿度湿度对臭氧衰减率也有一定影响。
在高湿度条件下,臭氧分子与水分子结合形成臭氧水合物,从而降低臭氧浓度。
5. 化学物质某些化学物质,如氮氧化物(NOx)、卤化代烃等,可以催化臭氧分解,导致臭氧浓度降低。
三、臭氧衰减率的监测方法1. 遥感监测遥感监测是利用卫星、飞机等搭载的仪器对大气中的臭氧浓度进行测量。
该方法具有覆盖范围广、监测速度快等优点。
2. 地面监测地面监测是通过在地面设置臭氧监测站,利用臭氧分析仪等仪器对臭氧浓度进行实时监测。
该方法具有精度高、数据可靠等优点。
3. 气球监测气球监测是利用携带臭氧分析仪的气球在空中飞行,对臭氧浓度进行监测。
该方法具有监测范围广、监测高度可调等优点。
四、臭氧衰减率的应用1. 环境保护了解臭氧衰减率有助于评估臭氧层的变化趋势,为制定环境保护政策提供依据。
2. 人类健康臭氧衰减率的变化会影响地表紫外线辐射强度,进而影响人类健康。
研究臭氧衰减率有助于评估紫外线辐射对人体健康的影响。
3. 气候变化臭氧层的变化会影响地球能量平衡,进而影响气候变化。
研究臭氧衰减率有助于了解气候变化的原因和趋势。
4. 检测大气污染臭氧衰减率的变化可以反映大气污染物的浓度和分布。
南极大气臭氧层空洞事件是公众很关心的事情。
许多人认为南极大气臭氧层空洞是大气污染所导致的。
这种观点不仅过于简单,而且与许多事实矛盾。
例如:因海陆分布状况影响,人类的活动强度(包括工业活动强度、污染)北半球远大于南半球;而南、北极大气臭氧层空洞的强度却是南极远大于北极。
对全球臭氧的纬度分布、季节变化,污染说更是无法解释。
为此,本文依据已知事实对全球臭氧运动中的自然因素影响进行了相应探讨。
臭氧是大气中氧气与紫外线作用的产物。
臭氧浓度是由臭氧的初始量、生产量、消耗量、流动补充量共同决定的。
以臭氧层作用机制与地球大气运动的角度来解释南、北极大气臭氧层空洞事件。
以南极、北极的地理状况等差异来解释南、北极大气臭氧层空洞的强度差异。
本文还以极地影响与大气运动影响对全球臭氧运动的纬度分布、季节变化进行了一些论述。
此外本文对一些地区臭氧状况作了简单的讨论。
关键词:臭氧洞、臭氧、南极、北极1985年英国科学家首先发现在春季南极地区臭氧总量的下降。
随后美国科学家利用1978年以后的极轨卫星探测资料证实了这一结果。
卫星资料表明,在春季整个南极地区的臭氧总量都下降,同周围地区相比,显得在南极洲上空出现了一个臭氧空洞,这就是公众常说的南极臭氧层空洞。
南极臭氧层空洞每年冬末春初出现,持续一个月左右。
通常在十月底臭氧总量迅速回升,空洞闭合。
呈现出强烈的年周期性表现。
对南极臭氧层空洞的形成,许多人认为是大气污染所导致的。
这种观点不仅过于简单,而且与许多事实矛盾。
南极臭氧层存在空洞,北极臭氧层也存在空洞。
北极臭氧层空洞存在的时间不长,只是春天到来之前的几个星期。
春天一到,臭氧层就马上恢复。
虽因海陆分布状况影响,人类的活动强度(包括工业活动强度、污染)北半球远大于南半球;但南、北极大气臭氧层空洞的强度却是南极远大于北极。
对全球臭氧的纬度分布、季节变化,污染假说也是无法解释。
与实际相符合的理论才能真正被人们接受。
南极臭氧层空洞的污染假说显然只是浪得虚名而已!针对污染说与事实的矛盾,本文依据已知事实对全球臭氧运动中的自然因素影响进行了相应探讨。