什么是臭氧层空洞？

2025-02-24 13:43:33

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回答1：

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年形成的臭氧空洞面积到9月第二个星期就已达2700万平方千米，而2007年的臭氧空洞面积只有2500万平方千米。2000年，南极上空的臭氧空洞面积达创纪录的2800万平方千米，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纪录。

科学家认为，2008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，2008年南极上空臭氧空洞缩小在历史纪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。

臭氧层为什么会出现“空洞”？许多科学家认为，是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。

20世纪70年代，当时英国的科学家通过观测首先发现，在地球南极上空的大气层中，臭氧的含量开始逐渐减少，尤其在每年的9~10月（这时相当于南半球的春季）减少更为明显。美国的“云雨7号”卫星进一步探测表明，臭氧减少的区域位于南极上空，呈椭圆形，1985年已和美国整个国土面积相当。这一切就好像天空塌陷了一块似的，科学家把这个现象称为南极臭氧洞。南极臭氧洞的发现使人们深感不安，它表明包围在地球外的臭氧层已经处于危机之中。于是科学家在南极设立了研究中心，进一步研究臭氧层的破坏情况。1989年，科学家又赴北极进行考察研究，结果发现北极上空的臭氧层也已遭到严重破坏，但程度比南极要轻一些。

1973年，全球这两种氟利昂的产量达480万千克，其大部分进入低层大气，再进入臭氧层。氟利昂在对流层内性质稳定，但进入臭氧层后，易与臭氧发生反应而消耗臭氧，以致降低臭氧层中臭氧浓度。

回答2：

臭氧是由3个氧原子组成的氧的同位素。在大气层中臭氧的含量是非常少的，它们分布在由地面直到60千米高的大气层中，而且90％是在平流层中。臭氧在平流层中也不是均匀分布的，在距地面20千米~25千米高处比较集中，形成一个臭氧层。

在对流层中，臭氧属于温室气体。它吸收地表辐射的红外波，使气温升高。并且臭氧对人体、对地球上的生物、对某些有机材料都是有害的。但在平流层中的臭氧层却被称为地球上“生命的保护伞”。它吸收太阳辐射到地球上的对人类和动植物有害的紫外线。

20世纪80年代以来，许多国家都观察到了平流层中的臭氧在减少的现象。1984年和1985年，英国和美国的科学家分别发现了南极上空出现了有欧洲面积那么大的“臭氧空洞”。臭氧空洞的实际意思是臭氧浓度锐减，大约只剩下不足正常情况下的40％了。观察还发现，每年9~11月份，也就是南极的春天，臭氧空洞出现，然后逐渐恢复。1987年开始，科学家们在北极上空也发现了“臭氧空洞”，面积大约相当于南极臭氧空洞的1／5。经过几年连续的观测，科学家们指出，平流层中臭氧减少的趋势在发展。不仅在极地上空，臭氧的减少在某些中高纬度地区上空也发现了。1991~1992年冬天，德国上空的臭氧减少了10％，比利时减少了18％，我国上空臭氧减少了18％。

为什么臭氧层浓度在不断减少呢?经研究发现，主要原因还是在于人类的活动。在高空飞行的喷气式飞机排出的氮氧化物，在太阳辐射光的作用下产生氧化亚氮。氧化亚氮能够像催化剂一样促使臭氧分子转变为普通氧分子。另一种对臭氧层破坏更为严重的物质是氯氟烃。氯氟烃是人造化学物质，主要用于致冷和作为溶剂。这种气体性质非常稳定，能长时间存在于对流层中，并到达平流层。平流层中的氯氟烃在紫外线的作用下放出氯原子，并形成氯分子。在冬季时，气温达-80℃，氯原子很容易从稳定的分子结构中游离出来成为活性氯原子。等到春天阳光开始照射时，在光辐射的诱发下，氯原子对臭氧分子发生催化作用，使它们分解并变为普通氧分子。氯原子对臭氧的破坏能力很强，一个氯原子可以破坏多达10万个臭氧分子。用在灭火器中的人造物质“哈龙”，其中含有元素溴。溴和氯一样对臭氧有破坏作用，其破坏能力甚至比氯还强。

平流层臭氧减少带给地球的最大危害是紫外线辐射量增加。紫外线能够破坏人体的免疫系统，增加呼吸系统疾病感染的可能性，引发红斑狼疮、天疮疹等恶性疾病。紫外线的增强能引起皮肤和眼睛的病变。皮肤疾病有50％以上与阳光照射有关，特别是浅肤色的人种更容易受到紫外线的伤害，发生灼伤、皮肤变化以至皮癌。1991年南极上空出现臭氧空洞时，南美智利发现许多羊暂时失明。紫外线的增强使白内障的发病率增加了。有研究指出，臭氧总量减少1％，基础细胞癌变率可能增加4％，扁平细胞癌变率可能增加6％，恶性黑瘤发病率会提高2％，白内障将增加0.2％~0.6％。有些植物对紫外线十分敏感，如大豆、棉花等，过量的紫外线会使得它们的叶片受损、产量降低。紫外线可以穿透10米深的水层，杀死水中的某些浮游生物。而浮游生物正是水生生物链最底层，底层的破坏危及上层生物的生存，因而降低了水体的生产力。

臭氧层的损耗已引起了世界各国的重视，1985年20个国家在奥地利的维也纳通过了《维也纳保护臭氧层公约》。1987年在加拿大蒙特利尔召开了保护臭氧层的国际大会，并通过了《蒙特利尔保护臭氧层议定书》。议定书规定自1989年开始逐步冻结、减少氯氟烃和哈龙的生产及消耗。以后又几次召开缔约国会议，规定了发达国家要在2000年1月1日前完全停止生产和使用这些危害臭氧层的物质；发展中国家可以把限制日期推迟到2010年。现在各工业国都在研制不含氟、氯、溴的制冷、灭火剂代用品。

回答3：

臭氧层空洞是指因空气污染物质，特别是氧化氮和卤化代径等气溶胶染物的扩散，侵蚀而造成的大气臭氧层被破坏和减少的现象。

回答4：

许多科学家认为，是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

回答5：

个人认为这个问题不存在，我认为，臭氧层应该已经没了。

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