关于臭氧层空洞对全球影响的研究
时间:2026-01-25
时间:2026-01-25
关于臭氧层空洞对全球影响的研究
名字XX
(XX学院,土木工程XX班,学号:XXXXXXX)
摘要: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。目前,不仅在南极,在北极上空也出现了臭氧减少的现象,美、日、英、俄等国家联合观测发现,北极上空臭氧层也减少了 20%,已形成了面积约为南极臭氧空洞三分之一的北极臭氧空洞。在被称为是世界上“第三极”的青藏高原,中国大气物理及气象学者的观测也发现,青藏高原上空的臭氧正在以每 10 年 2.7% 的速度减少,已经成为大气层中的第三个臭氧空洞。 关键词:臭氧空洞;危害;气候环境;现状;影响
(引言)
大气中的臭氧吸收了大部分对生命有破坏作用的太阳紫外线,对地球生命形成了天然的保护作用。太阳紫外线中波长小于290纳米的部分被平流层臭氧分子全部吸收,但波长为290-320纳米,也就是通常所说的UV-B波段的紫外线也有90%被臭氧分子吸收,从而大大减弱了它到达地面的强度。如果平流层臭氧的含量减少,则地面受到的UV-B段紫外辐射的强度将会增加。可以毫不夸赞地说,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。
一、 臭氧层的作用
大气中的臭氧吸收了大部分对生命有破坏作用的太阳紫外线,对地球生命形成了天然的保护作用。太阳紫外线中波长小于290纳米的部分被平流层臭氧分子全部吸收,但波长为290-320纳米,也就是通常所说的UV-B波段的紫外线也有90%被臭氧分子吸收,从而大大减弱了它到达地面的强度。如果平流层臭氧的含量减少,则地面受到的UV-B段紫外辐射的强度将会增加。可以毫不夸赞地说,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。 臭氧层让地球上的生物免遭短波紫外线的伤害
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。
二、 臭氧层空洞成因
对南极臭氧洞形成原因的解释有三种,即大气化学过程解释,太阳活动影响和大气动力学解释。
(1) 大气化学规程解释:大气化学过程解释,认为臭氧层中可以产生某种大气化学反应,
将3个氧原子含量的臭氧(O3)分解为分子氧(O2)和原子氧(O),从而破坏了臭氧层;
(2) 太阳活动影响解释:太阳活动影响解释,认为当太阳活动峰年(即太阳活动强烈的
时期)前后,宇宙射线明显增强,促使双电子氮化物(如NO2)与O3发生化学反 南极上空的臭氧层空洞应,使得奇电子氮化物(如NO3)增加,O3转换为O2;
(3) 大气动力学解释: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。
三、 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。现在居住 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。 推而广之,若臭氧层全部遭到破坏,太阳紫外线就会杀死所有陆地生命,人类也遭到“灭顶之灾”,地球将会成为无任何生命的不毛之地。可见,臭氧层空洞已威胁到人类的生存了
① 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 …… 此处隐藏:1628字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……