臭氧层破坏
臭氧层破坏
臭氧层破坏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，就可能破坏生物分子的蛋白质和基因物质，即我们所熟知的DNA造成细胞破坏和死亡。
来自于太阳的高能量的紫外辐射在到达地球表面之前，其中高能的紫外线使得高空中（离地面10 公里以上）的氧气分子发生分解，产生的氧原子具有很强的化学活性，因此能很快与大气中含量很高的氧分子发生进一步的化学反应，生成臭氧分子。
由于臭氧和氧气之间的平衡，大气形成了一个较为稳定的臭氧层，而臭氧层的作用正是阻挡太阳紫外线照射，使人类免受伤害。
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。
①臭氧层损耗与" 臭氧洞"臭氧（03）是氧元素的同素异形体，它的化学性质十分活泼，很容易跟其他物质发生化学反应。
实际上，在臭氧层内，臭氧的形成是众多物质参与，一系列化学反应达到化学平衡的结果。
臭氧在遇到H、0H、N 0、Cl 、Br 时，就会被催化，加速分解为02。
氯氟烃之所以被认为是破坏臭氧层的物质就是因为它们在在太阳辐射下分解出Cl 和Br 原子。
1984 年，英国科学家首次发现南极上空出现臭氧洞。
1985年，美国的" 雨云-7 号" 气象卫星测到了这个臭氧洞。
以后经过数年的连续观测，进一步得到证实。
据NASA报道，NASA 的"Nimbus-7"卫星上的总臭氧测定记录数据表明，近年来，南极上空的臭氧洞有恶化的趋势。
目前不仅在南极，在北极上空也出现了臭氧减少现象。
NASA和欧洲臭氧层联合调查组分别进行的测定都表明了这一点。
②臭氧层破坏的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。
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。
自然科普知识：臭氧层破坏的原因
自然科普知识：臭氧层破坏的原因自从发现南极上空出现臭氧空洞以后，科学家们经过近十年的研究，最后得出一致的结论：臭氧层的破坏和臭氧空洞的出现，是人类自身行为造成的，也就是人们在生产和生活中大量地生产和使用“消耗臭氧层物质(ODS)”以及向空气中排放大量的废气造成的。
ODS主要包括下列物质：CFCs(氯氟烃)、哈龙(Halon，全溴氟烃)、四氯化碳、甲基氯仿、溴甲烷等。
ODS的用途：用作制冷剂、喷雾剂、发泡剂、清洗剂等。
废气：主要是汽车尾气、超音速飞机排出的废气、工业废气等。
在上述所有物质中，破坏力的(或者称之为“罪魁祸首”)是CFCs和哈龙。
而在我们生活中用的最多的就是我们大家所熟悉的CFCs。
CFCs是氟里昂的一部分。
是上世纪30年代由美国杜邦公司开发和生产的一种氯氟烃类的制冷剂，并且冠以商标名称为“氟里昂”。
而现今，人们习惯于把制冷剂统称为“氟里昂”。
有资料显示：从20世纪的30年代初到90年代的五六十年中，人类总共生产了1500万吨氯氟烃。
人类开发了氯氟烃，使自己的生活提升了档次，却带来了一个巨大的环境问题--臭氧层的破坏。
臭氧层破坏机理(1)、废气破坏臭氧层废气中含有大量的氮氧化物(如N0和N02等)，这些氮氧化物能够破坏掉大量的臭氧分子，从而造成臭氧层的破坏。
(2)、CFCs和哈龙对臭氧层的破坏美国科学家莫里纳(Molina)和罗兰德(Rowland)提出：人工合成的一些含氯和含溴的物质是造成臭氧层被破坏的元凶，最典型的是氯氟烃类化合物(CFCs)和含溴化合物哈龙(Halons)。
CFCs和哈龙在生产和使用过程中总是要泄漏的，泄漏后首先进入大气的对流层中。
而这些物质在对流层中是化学惰性的，即它们在对流层中十分稳定，能够存有几十年甚至上百年不发生变化。
但这些物质不可能总是存有于对流层中，通过极地的大气环流以及赤道地带的热气流上升，最终使这些物质进入平流层。
然后又在风的作用下，把它们从低纬度地区向高纬度地区输送，在平流层内混合均匀。
大气中的臭氧层破坏
大气中的臭氧层破坏臭氧层是大气中的一个重要组成部分，它位于地球的平流层和对流层之间，起到过滤紫外线的作用。
然而，随着人类活动的增加，臭氧层正面临着严重的破坏。
本文将探讨大气中的臭氧层破坏的原因和影响，并提出一些解决方案。
一、臭氧层破坏的原因1. 氟氯碳化合物（CFCs）的使用：CFCs是一类常见的化学物质，广泛应用于制冷剂、喷雾剂、泡沫塑料等工业产品中。
然而，CFCs在大气中释放后，会被风吹到平流层，然后被紫外线分解，释放出氯原子，这些氯原子会破坏臭氧分子，导致臭氧层的稀释和破坏。
2. 氮氧化物的排放：工业活动和交通运输中的燃烧过程会产生大量的氮氧化物，这些氮氧化物会与臭氧反应，形成一种称为一氧化氮的化合物。
一氧化氮会与臭氧反应生成二氧化氮，从而减少臭氧的浓度。
3. 温室气体的排放：温室气体如二氧化碳、甲烷等的排放导致全球气候变暖，这会影响臭氧层的稳定性。
温暖的气候条件会导致臭氧层的稀释，使其更容易受到破坏。
二、臭氧层破坏的影响1. 紫外线辐射增加：臭氧层的破坏会导致紫外线辐射增加，这对人类和生物造成了严重的健康问题。
长期暴露在紫外线下会导致皮肤癌、白内障等疾病的发生。
2. 生态系统受损：臭氧层的破坏会对生态系统造成严重的影响。
紫外线的增加会破坏植物叶片中的叶绿素，影响光合作用的进行，导致植物生长受阻。
同时，紫外线还会对海洋生态系统造成破坏，影响海洋生物的生存和繁殖。
3. 气候变化加剧：臭氧层的破坏会加剧全球气候变化的速度和程度。
紫外线的增加会导致大气中的温室气体释放增加，进一步加剧全球气候变暖的问题。
三、解决方案1. 减少CFCs的使用：国际社会已经意识到CFCs对臭氧层的破坏，因此在蒙特利尔议定书中禁止了CFCs的生产和使用。
各国应加强对CFCs的监管，推动替代技术的发展，减少对CFCs的依赖。
2. 控制氮氧化物的排放：减少工业和交通运输中的氮氧化物排放是保护臭氧层的重要措施。
通过改进工业生产工艺、提高燃烧效率等方式，减少氮氧化物的产生。
4.臭氧层的破坏
联合国环境署还规定从1995年起，每年 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。 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《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔 议定书》，进一步提出了控制消耗臭氧层 物质的具体措施和方案 （目前为止，缔约 方已达165个之多）；
三 臭氧层破坏的影响
1．对人体健康的影响
阳光紫外线UV-B的增加对人类健康有严重的危害作用（引发和加剧眼 部疾病、皮肤癌和传染性疾病 ）。平流层臭氧减少1%，全球白内障的发病 率将增加0.6-0.8%，全世界由于白内障而引起失明的人数将增加10,000 到 15,000 人。
澳大利亚皮肤癌病人多
2 对陆生植物的影响
研究发现阳光中的UV-B辐射对鱼、虾、蟹、两栖动物和其 它动物的早期发育阶段都有危害作用。最严重的影响是繁殖力下 降和幼体发育不全。即使在现有的水平下，阳光紫外线B已是限 制因子。紫外线B的照射量很少量的增加就会导致消费者生物的 显著减少。
4 对生物化学循环的影响
阳光紫外线的增加会影响陆地和水体的生物地球化 学循环，从而改变地球--大气这一巨系统中一些重要物质 在地球各圈层中的循环
短波紫外线照射
动态平衡
大气中的O2
长波紫外线 照射
O（不稳定性 极强）
+O2
（比重大于O2，逐渐的向臭氧层的底层降落，在 降落过程中随着温度的变化（上升），O3不稳定 性愈趋明显）
O3
3 臭氧层的作用
臭氧层具有强烈吸收（99%）紫外线的作用，即能够 有效的过滤掉阳光中对人体和生物造成伤害的那部分紫 外线
UV-B的增加会促进 对流层臭氧和其它相关 的氧化剂的生成，使得 一些的城市地区臭氧超 标率大大增加。
臭氧层破坏及其原因
臭氧层破坏及其原因约10亿年前，随着生物的进化，地球上由于好氧生物的产生和光自养生物（主要是绿色植物）的增多，加速了大气中游离氧的含量，在平流层中逐渐形成了臭氧层。
O2＋光（波长为242纳米）—→2OO2＋O—→O3臭氧层主要分布在距地球表面25～40千米的平流层中，但即使在那里，10万个气体分子中也只有1个臭氧分子，总的累积厚度平均也仅0.3厘米左右，然而就是这一层薄薄的臭氧层成了生命的防线，能强烈地吸收太阳光中90％波长为220－330纳米的紫外线辐射：O3＋紫外线—→O2＋OO＋O—→O2＋热量如果没有臭氧层的保护，所有紫外线会落到地面上，那么，日光晒焦的速度将比夏天的烈日下快50倍，几分钟内地球上的树木全被烧焦，所有生物都将被杀死，生机勃勃的世界就会变成荒漠及焦土。
1985年，英国南极考察队约瑟夫·法曼在南极的哈雷兹上空用仪器观察大气中臭氧层的变化，发现出现了一个面积接近美国大陆的“臭氧层空洞”。
这个“空洞”每年都在移动，面积也在扩大，到1999年，臭氧层空洞的面积接近三个中国大陆，深似珠穆朗玛峰。
最近全球规模最大的臭氧层监测实验结果表明，北极上空某个高度的臭氧层已减少了60％，比最严重的1997年更糟。
氟氯烃、氮氧化物等消耗臭氧的物质是臭氧层破坏的元凶。
1987年美国老资格战斗机驾驶员巴瑞尼奥斯在2个多月中，驾驶ER－2飞机先后12次进入南极臭氧层“空洞”，采集大量气体样本，证实氟氯烃等物质是破坏臭氧层的主要物质。
氟氯烃无毒、不易燃，被当作制冷剂、发泡剂和清洗剂，广泛用于家用电器、泡沫塑料、日用化学品、汽车、消防器材等领域。
氟氯烃化学性质稳定，挥发并逸入大气中，大部分停留在对流层，一小部分升入平流层。
在对流层相当稳定的氟氯烃上升进入平流层后，在一定气象条件和紫外线的照射下会分解生成一种氯自由基（Cl·）。
这种氯自由基的反应能力极强，导致臭氧迅速分解。
CF3Cl＋紫外线—→CF3·＋Cl·Cl·＋O3—→ClO·＋O2在平流层中的自由氧原子还会与ClO·自由基反应：O＋ClO·—→Cl+O2反应产生的Cl·又会进一步破坏臭氧。
臭氧层的破坏与保护-课前演讲小知识
获阳光进行光合作用的有效面积。
3.对空气质量的影响
UV-B增加后，对流层化学反应活性增强；对流层中的臭氧 主要受到NOx和碳氢化合物的影响。模式研究表明额外的UV-B 辐射将减少清洁地区臭氧，但是将增加污染地区的臭氧水平。近 年研究证实，UV-B增加会使一些市区的烟雾加剧。模拟实验发 现，平层臭氧减少33%，温度上升4℃时，费城及纳什维尔的光 化学烟雾将增加30%或更多。
臭氧层空洞的发现
1985 年，英国科学家法尔曼(Farmen)等人发现 从1957年以来，每年早春(南极10月份)南极臭氧浓度 都会发生大规模的耗损， 极地上空臭氧层的中心地 带浓度已极其稀薄，与周 围相比像是形成了一个 “洞”，直径达上千公里 “臭氧洞”就是因此而得名的。
臭氧层空洞的变化
卫星观测结果表明，臭氧洞在不断扩大，至2006年臭氧 层空洞曾达到2950万㎞³，相当于两个南极大陆。目前，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%，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。
三．研究开发破坏臭氧层物质的替代物
保护臭氧层的措施及对策 我们能做啥？
➢ 购买带有“无氯氟化碳”标志的产品。
➢ 理处理废旧冰箱和电器，在废弃电器之前，除去其中的氟氯化 碳和氟氯烃制冷剂。
➢ 鉴定现有设备如空调、清洗剂、灭火剂、涂改液、海绵垫中那 些使用了消耗臭氧层的物质，并制定适当的计划，淘汰它们， 用替换物品换掉它们。
2.对水生生态的影响
UV-B的增加，对水生系统有潜在的危 险；水生植物多数贴近水面生长，这些处于 水生食物链最底部的小型浮游植物最易受到 平流层臭氧损耗的影响，而危及整个生态系 统。UV-B辐射的增加会直接导致浮游植物、 幼体鱼类以及其它水生食物链中重要生物被 破坏。臭氧洞对浮游植物繁殖速度下降有直 接关系；臭氧层厚度减少，导致水面附近的 初级、高级生物产量分别降低35%与10%。
臭氧层破坏
AIR POLLUTION CONTROL天津大学第二章2-5u臭氧层是大气层的平流层中臭氧浓度最高的层次。
u浓度最大的部分位于距地面20~25公里的高度处。
u其厚度平均仅为3毫米左右。
u臭氧含量随纬度、季节和天气等变化而不同。
紫外辐射在高空被臭氧吸收，对大气有增温作用，同时保护了地球上的生物免受远紫外辐射的伤害，透过的少量紫外辐射，有杀菌作用，对生物大有裨益。
u 人类真正认识臭氧是在150多年以前，德国先贝因（Schanbein ）博士首次提出。
u 臭氧层中的臭氧主要是紫外线制造出来的。
u 臭氧形成后，由于其比重大于氧气，会逐渐的向臭氧层的底层降落，在降落过程中随着温度的变化（上升），臭氧不稳定性愈趋明显，再受到长波紫外线的照射，再度还原为氧。
臭氧层就是保持了这种氧气与臭氧相互转换的动态平衡。
臭氧的形成臭氧总量变化特点地球大气层中臭氧总量有较明显的时空变化：赤道附近最低，纬度60°附近最高；任一地区在春季最大，秋季最小；在一天内臭氧含量通常是夜间高于白天；在亚洲中纬度地带，当西伯利亚气团侵入时，臭氧总量明显增加，而赤道气团来临时，其总量减小。
臭氧层的特点保护作用保护地球上的人类和动植物免遭短波紫外线的伤害。
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。
温室气体作用臭氧为地球提供了一个防止紫外辐射有害效应的屏障。
但另一方面，臭氧遍布整个对流层，却起着温室气体的不利作用。
臭氧层的特点u一般认为，太阳活动引起的太阳辐射强度变化，大气运动引起的以及与臭氧生成有关的都将对臭氧的光化学平衡产生影响，从而影响臭氧的浓度和分布。
u人类活动的影响，主要表现为对消耗臭氧层物质的生产、消费和排放方面。
在所有与臭氧起反应的物质中，最简单而又最活泼的是含几种元素的化学物质，如氧化亚氮(N 2O)、水蒸汽(H2O)、四氯化碳(CCl4)、甲烷(CH4)和现在最受重视的氯氟烃(CFC)等。
氧分子氧分子臭氧分子氟氯碳化物释放出氯原子氯原子释放出氯原子氧原子氯原子与氧原子反应氧化氯氧原子紫外线CFC (CF m Cl n ) Cl+CF m Cl (n-1)光解分离O 3 O+O 2光解分离Cl + O 3 → ClO + O 2氧原子与氯原子反应，臭氧因而减少：ClO + O → Cl + O 2氟氯碳化物氟氯碳化物是破坏臭氧层的元凶，俗称氟利昂(Freon)，由于稳定性高，不自燃，不助燃也不易起化学变化，以及对人体伤害小等优点，其使用常见于各种工业及日常生活中。
【初中地理】臭氧层的破坏
【初中地理】臭氧层的破坏臭氧（o3）也是一种温室气体，它的存在可以使全球气候增暖。
但是，臭氧与其他温室气体不同，它是自然界中受自然因子（太阳辐射中紫外线辐射对高层大气氧分子进行光化学作用而生成）影响而产生的，并不是人类活动排放的。
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）对人类身心健康影响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．侵害眼睛，减少白内障患者。
3．削弱免疫力，增加传染病患者。
（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．增加渔业产量。
紫外线电磁辐射可以杀掉10m水深内的单细胞海洋浮游生物。
实验说明，臭氧增加10%，紫外线电磁辐射减少20%，将可以在15天内杀掉所有生活在10m 水深内的鳗鱼幼鱼。
3．破坏森林据研究，臭氧增加影响人类身心健康及生态系统的主要机制就是紫外线电磁辐射的减少可以毁坏核糖核酸（dna），以发生改变遗传信息及毁坏蛋白质。
除了影响人类身心健康和生态外，因臭氧增加而导致的紫外电磁辐射激增还可以导致对工业生产的影响，如使塑料及其他高分子聚合物快速老化。
这些均在研究中。
臭氧的变化有两个原因。
（1）由于臭氧是在自然因子下产生的，所以它受自然因子如太阳活动和大气环流变化的影响。
由于太阳活动有准11年和22年周期的振荡，而大气环流有准两年周期的振荡，因而臭氧变化也有准11年和准两年周期的变化。
（2）受人类活动排放的气体破坏，如氟氯烃化合物、卤化烷化合物、n2o和ch4、co均可破坏臭氧。
其中氟里昂11和12（cfc11，cfc12）起主要作用，其次是n2o。
自20世纪80年代初以后，平流层大气中的臭氧量急剧增加。
臭氧层破坏
平流层臭氧的基本光化学反应
Chapman机制： 1、臭氧的生成反应：
O2 hv（ 240 nm） 2O（3 P） 2O（3 P） 2O2 M 2O3 2M 总反应：3O2 hv 2O3
2、臭氧的清除：
O3 hv O2 O（3 P） O3 O（3 P） 2O2 总反应：2O3 hv 3O2
氟氯碳化物的类型
• 发泡剂：硬质PU发泡、软质PU发泡、聚苯乙烯(PS)发泡及PE 发泡等，如： CFC-11 。
• 冷媒：冷冻机、冰箱、汽車、空调用冷媒，如： CFC-11、 CFC-12 。
• 清洗剂：印刷基板、半导体材料等电子零件及光学零件清洗 剂，如CFC-113。
• 喷雾剂：化妆品、医药品、清洁用品等需要推进的喷雾装置， 如CFC-11、CFC-12 。
和ClONO2转化形成HNO3 3. 在温度≤205±5K下，HNO3蒸汽与进行非均相、非同类
分子的凝聚，产生平流层云颗粒物，导致气态HNO3减少 4. 由宇宙射线和臭氧光解形成的HO·,在阳光返回极地之后，
经甲烷的光化学氧化而积累。 5. HCl和HBr通过与HO·反应转化为ClOx、BrOx；ClONO2通过
几种对臭氧层有损耗的含氯化合物
名称
氯代甲烷 CFC12 CFC11
四氯化碳 三氯乙烷
分子式
全球大气浓度 /（10-9）
CH3Cl CF2Cl2 CFCl3 CCl4 CH3CCl3
0.62 0.48 0.28 0.12 0.12
大气寿命的 到达平流层 平流层年破
估算值/ 的排放量/ 坏量/
（年）
（%）
• 灭火剂：哈龙(Halon)是全卤化碳氢化合物，具有特別的防 火效果，常作为灭火剂。哈龙臭氧的能力(ODP)更甚于CFC。
臭氧层破坏的原因,学习总结
臭氧层破坏的原因,学习总结臭氧层破坏的原因学习总结臭氧层破坏的原因臭氧层破坏的原因总结精选（1）：臭氧层的破坏和臭氧空洞的出现，是人类自身行为造成的，也就是人们在生产和生活中超多地生产和使用消耗臭氧层物质(ODS) 以及向空气中排放超多的废气造成的。
ODS的用途：用作制冷剂、喷雾剂、发泡剂、清洗剂等。
ODS主要包括下列物质：CFCs(氯氟烃)、哈龙(Halon，全溴氟烃)、四氯化碳、甲基氯仿、溴甲烷等。
废气：主要是汽车尾气、超音速飞机排出的废气、工业废气等。
在上述所有物质中，破坏力最强的(或者称之为罪魁祸首 )是CFCs和哈龙。
而在我们生活中用的最多的就是我们大家所熟悉的CFCs。
CFCs是氟里昂的一部分。
是上世纪30年代由美国杜邦公司开发和生产的一种氯氟烃类的制冷剂，并且冠以商标名称为氟里昂。
而现今，人们习惯于把制冷剂统称为氟里昂。
有资料显示：从20世纪的30年代初到90年代的五六十年中，人类总共生产了1500万吨氯氟烃。
人类开发了氯氟烃，使自己的生活提高了档次，却带来了一个巨大的环境问题--臭氧层的破坏。
臭氧层破坏机理(1)、废气破坏臭氧层废气中内含超多的氮氧化物(如N0和N02等)，这些氮氧化物能够破坏掉超多的臭氧分子，从而造成臭氧层的破坏。
(2)、CFCs和哈龙对臭氧层的破坏美国科学家莫里纳(Molina)和罗兰德(Rowland)提出：人工合成的一些含氯和含溴的物质是造成臭氧层被破坏的元凶，最典型的是氯氟烃类化合物(CFCs)和含溴化合物哈龙(Halons)。
CFCs和哈龙在生产和使用过程中总是要泄漏的，泄漏后首先进入大气的对流层中。
而这些物质在对流层中是化学惰性的，即它们在对流层中十分稳定，能够存在几十年甚至上百年不发生变化。
但这些物质不可能总是存在于对流层中，透过极地的大气环流以及赤道地带的热气流上升，最终使这些物质进入平流层。
然后又在风的作用下，把它们从低纬度地区向高纬度地区输送，在平流层内混合均匀。
臭氧层破坏及对策
三、臭氧层破坏的原因
人类活动
臭氧耗竭物质
氯氟烷烃 （氟利昂CFCs)
溴化物（溴甲烷 和哈龙类物质）
氮氧化物 （主要是N2O)
破
坏
臭
氧
分 子
（一）氯氟烷烃对臭氧的破坏机理
来源：是一类人工合成的含氯和氟的化合物（CFCs），包 括CFC-11（CFCl3）和CFC-12(CF2Cl2)等，广泛应用 于制冷剂、清洗剂。 破坏臭氧的机理： 形成 催化 循环 CFCl3 → · CFCl2 + Cl· Cl· + O3 → ClO·+ O2 ClO·+O3 → Cl·+ 2O2 一个氟利昂分 子可以破坏成 千上万个臭氧 分子，因此， 氟利昂被称为 臭氧的第一杀 手或元凶。
因臭氧层破坏导致的皮肤癌
鳞片细胞癌 基部细胞癌 恶性黑瘤
（二）使作物产量下降
经实验研究，臭氧层破坏导致的地面紫外线强度 增加，会损伤植物生长激素和叶绿素，影响植物正常 生长发芽。经紫外线敏感性实验，有2/3的作物发生了 敏感性反应，使作物产量下降。
（三）使海洋生态系统破坏
强烈的紫外线照射，对海洋表层的藻类生长带来
加速氟利昂替代品的研制与开发 目前已研制生产出多种氟利昂替代品，其中最主要的是 HCFCs和HFCs两个系列。他们都不含破坏臭氧的Cl原子和Br 原子，但都具有制冷剂和清洗剂的功能。
人类最终能够解决 臭氧层破坏问题！
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关于南极臭氧洞形成问题
南极臭氧洞冰晶假说的主要观点
北 极 附 近 地 图
①期间臭氧全球 平均减少3%； ②年递减率约为 0.2%； ③南半球减少大 于北半球； ④高纬度减少大 于低纬度
探究大气中臭氧层破坏原因及环境保护对策
探究大气中臭氧层破坏原因及环境保护对策大气中的臭氧层被认为是地球上最重要的保护层之一，它能够过滤掉来自太阳的有害紫外线辐射，保护地球生命的健康和生态平衡。
但是，由于人类活动造成的气态污染物排放，如氯氟烃类化合物(CFCs)、卤代甲烷等，导致大气中的臭氧层遭到破坏，对全球环境造成了极大的影响。
本文将探究大气中臭氧层破坏的原因以及环境保护对策。
一、臭氧层破坏的原因氯氟烃类化合物(CFCs)被认为是导致臭氧层破坏的主要原因之一。
CFCs，是由人造制冷剂、溶剂和发射剂中广泛使用的一种气态化学物质。
当它们进入大气层时，由于它们本身的化学性质，它们会在紫外线的作用下分解，释放出可危害臭氧层的氯原子。
另外，超声飞机的排放也是一个潜在的臭氧层破坏源。
超声飞机排放的氮氧化合物可设置化学反应，从而形成如二氧化氮，一个稳定的臭氧破坏物质。
此外，农业使用的杀虫剂和消毒剂也会导致臭氧层破坏。
这些化学物质中多含氯化物，一旦进入大气中，它们会分解成有害的氯原子，破坏臭氧层。
二、环境保护对策环境保护对策主要包括两个方面：一是减少有害气体的排放，控制大气污染；二是通过环境教育提高公众对环保的意识和参与度。
1. 减少有害气体排放由于CFCs被广泛使用于各行各业，因此控制它们的排放非常困难。
但是，一些政策措施已经实施以减少CFCs的使用。
1987年，联合国环境规划署和世界卫生组织一起颁布《蒙特利尔议定书》，规定全球各国必须逐步减少和最终淘汰CFCs的使用。
除了 CFCs，许多国家也已经实施了一系列具体的环保措施，如控制汽车尾气的排放、限制重工业的发展、鼓励使用新能源等等。
2. 环境教育环境教育可促进公众环保意识的提高，这是环保工作中非常重要的一个方面。
为了支持环境教育，政府、学校、机构和组织可以共同合作，发挥各自的作用。
比如，组织环境保护宣传活动、推行低碳郊游、开展环境保护志愿服务等。
这些活动不仅有助于提高公众环保意识，更有利于推动环境保护工作做的更好。
臭氧层的破坏和大气污染与酸雨
臭氧层的作用
正常情况臭氧层能过滤大部分有害 的紫外线，仅剩少量的紫外线。
紫外线长驱直入， 对人体和生物造 成巨大伤害
臭氧层破坏的表现
全球臭氧总量明 显减少，其中南 极附近臭氧减少 尤为严重，已出 现了“南极臭氧 空洞”
青藏高原
臭氧洞的来历
1985年，英国科学家在南极哈雷湾观测站发 现：在过去10-15年间、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。从地面上观测，高空的臭氧层已极其稀 薄，与周围相比像是形成一个“洞”，直径达 上千公里，“臭氧洞”由此而得名。
臭氧层破坏的原因
（1）受太阳活动等自然因素影响
（2）人类使用消耗臭氧的物质（主要原因） 人类使用电器排放的大量氟氯烃，上升到平 流层后，通过光化学反应大量消耗臭氧
臭氧层破坏的危害
人体健康：皮肤癌， 白内障发病率增加农作物、海来自生物 的生长繁殖防治措施
为了保护臭氧层，国际社会多次召开会议， 要求各国减少并逐步禁止氟氯烃等物质的
探讨：酸雨的形成与危害
1、什么是酸雨？酸雨是怎样形成的？ 2、有什么危害？ 3、世界上酸雨主要分布在哪些地区？ 4、如何应对酸雨问题？
1、酸雨的概念及成因
酸雨指pH值小于5.6的降水。
燃烧煤炭
硫氧 化物
水汽
硫酸 亚硫酸
汽车尾气
氮氧 化物
水汽
酸雨 pH小于5.6 硝酸
Note:
酸雨是指pH小于5.6的降雨，该说法是不全面的。 酸雨是指pH小于5.6的降水，包括降雨和降雪等 各种形式的降水。 另外，如果雾的pH小于5.6，也可以叫酸雾。
乡村
利用资源的方式不当或强度过大
（2）发达国家和发展中国家环境问题的差异
臭氧层破坏原因、危害及其防治对策资料
环境化学学习与思考论文标题：臭氧层破坏原因、危害及其防治对策专业：应用化学班级： 1201班学号： 2012310200101姓名：徐永忠指导老师：胡先文湖北·武汉二〇一四年十一月臭氧层破坏原因、危害及其防治对策摘要：臭氧层是指距离地表15～50km处臭氧分子相对富集的大气平流层.它能吸收99%以上对人类有害的太阳紫外线,保护地球上的生命免遭短波紫外线的伤害.因此,臭氧层被誉为地球上生物生存繁衍的保护伞.然而,近20多年来,地球上的臭氧层正在遭到破坏.目前,如何防止臭氧层遭破坏已成为人类面临的全球性环境问题之一.引言：臭氧层是大气中臭氧相对集中的层面,一般是指10千米～50千米高度之间的大气层,因受太阳紫外线的光化作用,其臭氧含量的百分率比较高,尤其是在20千米～25千米的高度处。
由于太阳辐射的紫外线和大气中的氧气、氧原子的含量有随大气高度增减而变化的规律,在平流层内便形成了臭氧的聚集区。
大气中的臭氧除了具有随高度分布的规律外,而且还随纬度和季节的不同以及昼夜交替而变化。
在臭氧层里,其实臭氧的浓度是很稀的,即使在浓度最大处,所含臭氧量也不过大约10ppm。
若将大气臭氧总量订正到海平面上,它只有0.15厘米～0.45厘米(平均为0.3厘米)的厚度。
大气中的臭氧的含量虽然很少,但是它在地球环境中所起的作用却非常重要。
第一,它是地球生物的保护伞。
因为臭氧层阻挡了太阳辐射中的大部分紫外线,使地面生物免受紫外线的伤害,而少量穿透大气层到达地面的紫外线对人类和生物则是有益的。
第二,它是引起气候变化的重要因素。
臭氧对太阳紫外线辐射的吸收是平流层的主要热源,平流层臭氧浓度及其随高度的分布直接影响平流层的温度结构,从而对大气环流和地球气候的形成起着重要作用,因此,平流层臭氧浓度的变化是大气的重要扰动因子。
一、臭氧层破坏的现状由于臭氧有其特殊的性质,并易受各种因素的影响,所以臭氧层又是十分脆弱的。
卫星观测资料表明,自20世纪70年代以来,全球臭氧总量明显减少,1979年～1990年,全球臭氧总量大致下降了3%。
臭氧层破坏与防治对策
臭氧层破坏与防治对策一、臭氧层的形成与作用臭氧层是指大气中50~60公里高度处的一层气体，其中含有大量的臭氧分子，以臭氧分子浓度最高的区域为界限，将其上、下两个不同的区域分别称为臭氧层和非臭氧层。
臭氧层的主要作用有两个方面：1.拦截紫外线：臭氧层可以阻挡大部分紫外线，使得地球表面的生物免受伤害。
如果没有臭氧层，地球表面的生物将会遭受到严重的伤害，也增加了皮肤癌和白内障等疾病的风险。
2.维持气候平衡：臭氧分子在大气中可以与氧气、氮气等分子发生反应，调节大气中最终温度的平衡，达到气候平衡的目的。
如果臭氧层受到破坏，将会导致气候异常，影响生物的繁殖与生长。
二、臭氧层的破坏原因目前臭氧层的破坏主要是因为人类活动带来的环境污染和气候变化。
具体原因如下：1.氯氟烃类物质：氯氟烃类物质是造成臭氧层破坏的最主要元凶。
氯氟烃类物质是一种类似于喷雾剂或制冷剂等气溶胶的化学物质，一旦释放到大气中会逐渐向上升，并被紫外线照射转化为臭氧分解物，破坏臭氧层的结构和稳定性。
2.温室气体：温室气体也是造成臭氧层破坏的重要原因。
温室气体从人们日常生活中释放，例如车辆尾气、工业排放和化石燃料燃烧等。
3.化学反应：大气中的二氧化硫和一氧化氮等化学反应也可能导致臭氧层破坏。
三、臭氧层防治对策为了防止臭氧层持续破坏，我们需要采取一系列具体措施来进行防治。
以下是一些臭氧层防治的对策：1. 减少温室气体的排放减少温室气体的排放是减缓气候变化和预防臭氧层破坏的重要举措。
政府应该采取更为严格的立法政策来减少温室气体的排放，比如税收改革、资源使用限制等。
2. 硬件技术改进随着技术不断的提高，逐渐出现了一系列具有环保特点的新型硬件设备，例如高效除尘、脱硫、脱硝和有机废气处理设备等。
这些设备通过将有害物质转化为无害物质来达到减少污染物排放的目的，从而减少对臭氧层的破坏。
3. 发展绿色经济发展绿色经济是减少温室气体排放和臭氧破坏的重要途径。
绿色工业和绿色生活方式可以减少对自然资源的消耗和对环境的污染，将人类社会与环境之间的联系变得更加紧密。
氟利昂破坏臭氧层原理
氟利昂破坏臭氧层原理
氟利昂破坏臭氧层的原理是通过氟利昂分子中的氟-氯键和紫
外线光子的作用导致。
氟利昂是一类含氯氟烷化合物，它们在大气层顶部的臭氧层中被光子和分解反应激活。
当紫外线光子与氟利昂分子相互作用时，使得氟利昂分子发生分解，释放出含氯的自由基。
这些氯自由基具有高度的化学活性，它们能够与臭氧分子发生反应，将臭氧分子中的一个氧原子夺取，形成氯氧自由基和氧分子。
氯氧自由基是高度活跃的中间体，它们与臭氧分子继续反应，导致更多的臭氧分解。
一个氯氧自由基可以与另一个臭氧分子反应，再次生成氯自由基和氧分子，从而形成一个循环反应。
这个循环反应达到了一个恶性循环的效果，导致了臭氧层的破坏。
臭氧是大气中的一种重要气体，它能够吸收紫外线，从而保护地球上的生物不受紫外线的伤害。
然而，由于氟利昂等物质的广泛使用，大量的氯自由基被释放到大气中，加速了臭氧层的破坏。
这种破坏会导致更多的紫外线穿透臭氧层，增加地表紫外线辐射的强度，对人类健康和生态系统产生负面影响。
因此，控制氟利昂等臭氧层破坏物质的使用是保护臭氧层的重要措施之一。
生态灾难有哪些10个
生态灾难有哪10个生态灾难的类型分为臭氧层破坏、温室效应、土地退化和沙漠化、废物质污染及转移、森林面积减少、生物多样性减少、水资源枯竭、核污染、噪音污染、垃圾污染。
1、臭氧层破坏臭氧层是高空大气中臭氧浓度较高的气层，它能阻碍过多的太阳紫外线照射到地球表面，有效地保护地面一切生物的正常生长。
2、温室效应温室效应是指二氧化碳、一氧化二氮、甲烷、氟利昂高温室气体大量排向大气层，使全球气温升高的现象。
3、土地退化和沙漠化土地退化和沙漠化是指由于人们过渡的放牧、耕作、滥垦滥伐等人为因素和一系列自然因素的共同作用，使土地质量下降并逐步沙漠化的过程。
4、废物质污染及转移废物质污染及转移是指工业生产和居民生活向自然界或向他国排放的废气、废液、固体废物等，严重污染空气，河流、湖泊、海洋和陆地环境以及危害人类健康的问题。
5、森林面积减少森林被誉为“地球之肺”、“大自然的总调度室”，对环境具有重大的调节功能。
因发达国家广泛进口和发展中国家开荒、采伐、放牧，使得森林面积大幅度减少。
6、生物多样性减少生物多种性减少是指包括动植物和微生物的所有生物物种，由于生态环境的丧失，对资源的过份开发，环境污染和引进外来物种等原因，使这些物种不断消失的现象。
7、水资源枯竭水是生命的源泉，水，似乎无所不在。
然而饮用水短缺却威胁着人类的生存。
8、核污染核污染是指由于各种原因产生核泄漏甚至核爆炸而引起的反射性污染。
9、噪音污染工业机器、建筑机械、汽车飞机等交通运输工具产生的高强度噪音，给人类生存环境造成极大破坏，严重影响了人类身体的健康。
10、垃圾污染垃圾即固体废物，包括城市垃圾(居民生活垃圾、商业垃圾、市政垃圾)、工业垃圾(工厂废物、矿物和石化燃料废物)、农业垃圾三大类。
每年垃圾的排放量超过100亿吨，其中城市垃圾7亿多吨，平均每个城市居民年排放300公斤，其余为工、农业垃圾，主要为矿场废渣和尾矿、电厂灰渣、农产品秸壳。
臭氧层破坏原因
臭氧层破坏原因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.过度采矿石油和煤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.3nm 以下的紫外线，主要是一部分uv—b(波长～nm)和全部的uv—c(波长<nm=，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。
臭氧就是无色气体，存有特定臭味，因此而闻名“臭氧”。
由太阳飞过的带电粒子步入大气层，并使氧分子核裂变成氧原子，而部分氧原子与氧分子再次融合成臭氧分子。
距地面15～50千米高度的大气平流层，分散了地球上约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。
进入大气层的太阳光(包括紫外线)有55%可穿过大气层照射到大地与海洋，其中40%为可见光，它是绿色植物光合作用的动力;5%是波长～纳米的紫外线，而紫外线又分为长波、中波、短波紫外线，长波紫外线能够杀菌。
但是波长为～纳米的中短波紫外线对人体和生物有害。
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考考你．．．
這是一題需要一點智慧，才有辦法回答
的問題…
大氣層有沒有存在的需要？ 你的理由是什何謂氟氯碳化物？
氟氯碳化物是破壞臭氧層的元凶，， 俗稱氟利昂(Freon)，由於穩定性高， 不自燃、不助燃也不易起化學變化， 以及對人體傷害較小等優點，因而使 用遍及各種工業及日常生活用品。 其中又以CFC-11(CCl3F) 、 CFCl2 (CCl2F2) 及CFC-113(C2Cl3F3)三種 原料佔最大使用量
拯救臭氧層，大家一起來
1. 避免購買以CFCs為發泡劑所製成的紙和塑 膠產品。 2. 避免使用聚苯、乙烯泡沫膠製品，包括泡沫 填充劑和冷藏箱。 3. 避免用以CFCs為動力的噴霧式產品，改採 用機械噴霧式之產品。 4. 採用替代品，例如用丙烷代替CFC，做為噴 霧劑及以對臭氧破壞能力較小的HCFCs取代 CFCs。
拯救臭氧層，大家一起來
5. 購買使用CFCs替代品為冷媒的汽車、冰箱 和冷凍空調設備。 6. 汽車空調補充冷媒時，應要求維修廠服務人 員，先將存留在冷氣系統中之CFC冷媒回收 或回用，以減少CFC使用量及排放量。 7. 汽車空調或其他冷凍空調，補充CFC冷媒時， 應要求維修人員證明使用之冷媒不是走私品。
說明 ：1.微波爐發射的微波，其波長較遠紅外線的波長還長，食物內的分子 會吸收微波而振動，分子振動會產生摩擦而生熱，其熱可煮熟食物。 2. CO2 等溫室氣體分子對太陽發射的紅外線（0.78~4μ）不會吸收， 但對地球發射的紅外線（4~100μ）會吸收，導致地球的溫室效應。
紫外線的分類與特性
特性 種類
氟氯碳化物的類型
發泡劑：硬質PU發泡、軟質PU發泡、聚苯乙烯 (PS)發泡及PE發泡等，如： CFC-11 。 冷媒：冷凍機、冰箱、汽車、空調用冷媒，如： CFC-11、 CFC-12 。 清洗劑：印刷基板、半導體材料等電子零件及 光學零件清洗劑，如CFC-113。 噴霧劑：化粧品、醫藥品、清潔用品等需要推 進之噴霧裝置，如CFC-11、CFC-12 。 滅火劑：海龍(Halon)是全鹵化碳氫化合物，具 有特別的防火效果，常作為滅火劑。海龍破壞 臭氧的能力(ODP)更甚於CFC。
臭氧層破壞的影響
水中生態系：浮游植物無法抵抗紫外線，所 以紫外線增加，浮游植物就會減少，水中食 物鏈的平衡也會因此瓦解，影響魚貝類的消
長和魚獲量。 眼睛：白內障患者增加，總就氧量如果減少10 ％，估計全世界每年會增加160～175萬白內障 患者。 皮膚：惡性黑色瘤等皮膚癌患者增加，總臭 氧量若減10％，白種人罹患一般皮膚癌的比例， 估計會增加26％，也就是一年大約增加30萬名 患者。
UV-A
波長最長 315～380 nm 最小 可穿透臭氧層而 全部到達地面， 佔UV量之90% （一說是98.9%）
波長
傷害力
到達 地面 之%
對人 之傷害
雖傷害力最大，但因 雖傷害力次之，到達 傷害力最小，雖 不能到達地面，因此 地面之%僅佔10%，但 到達地面之量最 不會造成傷害。 卻是造成傷害之禍首。 多，但僅產生輕 微程度之傷害
臭氧層破壞的影響
材料：建築等材料加速劣化，損壞範圍亦相 應擴大。 植物：抑制植物生長，豆等穀類的收穫量質 均下降。 免疫力：會使人體免疫力降低，單純泡疹、
瘧疾等疾病的罹患率增加，症狀也會惡化。 大氣：下層大氣的化學反應趨於活潑，都市 和近郊的大氣污染可能因此更加惡化。
蒙特婁議定書
說明 ：太陽發射的紫外線對人造成傷害最大的是UV-B，不是UV-A，也不是 UV-C。
臭氧層破壞的影響
由於臭氧能吸收波長230至350 Å (埃)的
紫外線（ultraviolet，ＵＶ） ，失去臭氧 層的保護，將使地球生物圈暴露於更多 的輻射線下。 臭氧若減少1％，ＵＶ－Ｂ大約就會增 加2％ 。
自我保護措施：防曬工作
防曬保養品：可分為物理性、化學性及混合 型。 物理性防曬品：可反射紫外線，優點是溫和 不刺激，缺點則是較油。 化學性防曬品：可吸收紫外線將其轉換成不 傷害皮膚的物質，優點是清爽不油膩，缺點
蒙特婁議定書
1990年6月在倫敦召開之蒙特婁議定書
締約國第二次會議，擴大列管物質，除 原先列管之CFC-11、CFC-12、CFC-113、 CFC-114、CFC-115 等五項及三項海龍 外，另增加CFC-13等10種，四氯化碳及 三氯乙烷，計12種化學物質，並加速管 制時程，提前於2000年完全禁用氟氯碳 化物、海龍及四氯化碳。
智慧大考驗．．．
大氣層如果少了臭氧層， 會有什麼影響？
紅外線的分類與特性
特性 種類
近紅外線
波長最短 0.78～3μ
中紅外線
波長次之 3～30μ
遠紅外線
波長最長 30～100μ
波長
人體的有機分子 不會吸收，不會 對人之 使有機分子振動 療效 不具治療效果。
人體的有機分子 同中紅外線， 會吸收，使有機 具治療效果。 分子產生振動， 磨擦生熱具治療 效果。
臭氧層破壞
大氣的結構 臭氧層日漸稀薄的原因
什麼是氯氟碳化物？
臭氧層破壞的影響
蒙特婁議定書
拯救臭氧層，大家一起來！ 自我保護措施：防曬工作
牛刀小試…
想一想，大氣的主要成份為何？ 猜猜看，大氣有哪幾層？
飛機飛在大氣的哪一層？
人造衛星又是飛在大氣的哪一層呢？
大 氣 層 的 結 構
UV-C
波長最短 200~280nm 最大 全部被平流層的O2吸 收，因此能到達地面 者幾乎0% O2+UV-C→O+O O+ O2→O3（臭氧之 形成）
UV-B
波長次之 280~315nm 次之 大部分被平流層的O3 吸收，能到達地面者 佔UV量之10%（一說 是1.1%） O3+ UV-B→O2+O+熱 O3+O →2O2+熱臭氧之 破壞
1987年9月16日於加拿大蒙特婁市舉行
國際會議，並由全世界二十六個國家共 同簽署「蒙特婁破壞臭氧層物質管制議 定書(Montreal Protocol on Substances that Depletethe Ozone Layer)」﹐管制氟氯碳 化物使用之國際公約，於1989年1月起 正式生效。