臭氧空洞
臭氧层空洞
日本气象厅称，南极臭氧层空洞较小并不代表臭氧层正在恢复，而是可能南极7月份和8月份气温相对往年较 高有关。
修复
美国科学家2016年发现，首次有确实证据证明南极臭氧层的破洞已经开始萎缩。
1977年4月，联合国环境规划署理事会在美国华盛顿哥伦比亚特区召开了有32个国家参加的“评价整个臭氧 层”国际会议。
会议通过了第一个“关于臭氧层行动的世界计划”。这个计划包括监测臭氧和太阳辐射、评价臭氧耗损对人 类健康影响、对生态系统和气候影响等，并要求联合国环境规划署建立一个臭氧层问题协调委员会。
危害
《时代》封面之消失的臭氧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。如今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。
此后，臭氧层的臭氧损耗情况出现好转，但臭氧水平正在恢复的还是第一次被科学证实。
不过，科学家同时发现，人们用以替代氯氟烃的一些物质虽然不会损耗或较低损耗臭氧，但却会造成温室效 应，加快全球气候变化。美国麻省理工学院大气科学家苏珊·所罗门说，这些替代物质虽然目前还没有形成规模， 但到2050年前会对全球气候变化产生巨大影响。
1987年，联合国为了避免工业产品中的氟氯碳化物对地球臭氧层继续造成恶化及损害，承续1985年保护臭氧 层维也纳公约的大原则，邀请所属26个会员国在加拿大蒙特利尔所签署的环境保护公约《蒙特利尔破坏臭氧层物 质管制议定书》，又称《蒙特利尔议定书》。该议定书自1989年1月1日起生效。中国1991年加入《蒙特利尔议定 书》。
臭氧层空洞及其形成原因
臭氧层空洞的形成
携带北半球释放的氟氯烃的大气环流，随赤道附近的热空气上升，分流 向两极，然后冷却下沉，从低空回流到赤道附近回归线。
南极黑暗酷冷的冬季，下沉的气流在南极山地受阻，就地旋转，吸入冷 空气形成“极地涡旋”。
臭氧层空洞的形成
极地涡旋的重要作用：内部 空气与外部大气隔离，只有平 流层上部空气可以进入涡内。
大气臭氧层
O3在不同大气高度有显著不同 的环境作用 对流层：NOx和VOCs光化学 烟雾污染物；二级标准：（8h 浓度）1m范围内； 沿垂直于地面的方向将大气中 的O3全部压缩到1.01×105Pa， 总厚度平均约为3 mm。
臭氧层的作用
1979年
1989年
1999年
2008年
南极臭氧层空洞变化（1979-2008年）
臭氧层空洞的形成
Farman等人认为臭氧层空洞 形成原因：南极的极低温度 和极地含卤化合物浓度的增 加； Why 南极？
人类所排放氟氯烃主要在 北半球，欧洲、俄罗斯、 日本和北美约占总量的 90%，且是对流层。 北极有没有？
合作机制值得借鉴 对于气候变化、雾霾污染问题，只要共同行动，可以遏制 或者延缓环境危机。
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1 卤素气体的
排放和聚集
2 卤素气体传
输至平流层
5 活性卤素气体
返回对流层并被 去除
极地涡旋和冰晶 云加剧了极地冬 季和春季的臭氧
层消耗
3 卤素气体在紫
外线照射下转化 为活性分子
4 活性卤素气体
在全球范围引起 臭氧层消耗
臭氧层的破坏机理
臭氧层的破坏机理
氟氯烃化合物来源
含氯气体
喷雾剂、发泡剂、制冷剂
旋涡内温度下降至240-195 K 时，水汽凝结成为冰晶云，并 吸收、积聚氟氯烃化合物。
臭氧空洞名词解释
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。
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。
本来，在离地20公里～30公里的大气层内，是臭氧集中分布的地带，称作臭氧层，太阳辐射透过这层大气时，大量的臭氧吸收了波长较短的紫外线辐射（0.20微米～0.30微米波段），大大减弱了到达地面太阳辐射中的紫外线强度。
然而，若臭氧层的臭氧含量大大减少，则吸收太阳紫外线辐射的能力减弱，到达地面的太阳辐射强度会增大。
从医学上来说，较短波的紫外线辐射杀伤能力最大，能杀死细胞，破坏生物细胞内的遗传物质，如染色体、脱氧核糖核酸等，严重时会导致生物的遗传病，产生突变体，导致人类的皮肤癌。
强烈的紫外线还可以穿透海洋10米～30米，使海洋浮游植物的初级生产力降低四分之三左右，抑制浮游动物生长。
人们一旦了解了臭氧洞的危害和形成原因，相信会对臭氧洞演变的预测和防止提出新的理论和方法。
在臭氧层内各地分布不均匀，世界三极地区即南极、北极和青藏高原气候寒冷，臭氧层微薄。
某处臭氧层中臭氧含量的减少等于在屋顶上开了天窗，如果减少到正常值的50%以上，人们形象地说这是个臭氧洞。
臭氧洞可以用一个三维的结构来描述，即臭氧洞的面积、深度及延续时间。
南极臭氧洞2000年9月3日南极上空的臭氧层空洞面积达到2830万平方公里，超出中国面积两倍以上，相当于美国领土面积的3倍。
臭氧层空洞
臭氧层破坏的危害
高层臭氧破坏增加低层臭氧造成的破坏 臭氧在平流层起保护作用，在地面却是有害污 染物。光化学烟雾的主要成分—地面臭氧阻碍农 作物和树木的生长，限制能见度，损害肺功能。 植物遭到臭氧的侵袭后，叶面就产生大量的白色 斑点，影响光合作用。因平流层臭氧损耗导致阳 光紫外线辐射的增加会加速建筑、喷涂、包装及 电线电缆等所用材料，尤其是聚合物材料的降解 和老化变质。特别是在高温和阳光充足的热带地 区，这种破坏 作用更为严重。由于这一破坏作用 造成的损失估计全球每年达到数十亿美元。
臭氧层空洞
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臭氧层
定义：是指在平流层中距地表10～50 km高度的臭 氧圈层。其主要作用是吸收短波紫外线。 形成原理：大气层的臭氧主要以紫外线打击双原子 的氧气，把它分为两个原子，然后每个原子和没有 分裂的氧合并成臭氧。臭氧分子不稳定，紫外线照 射之后又分为氧气分子和氧原子，形成一个继续的 过程臭氧氧气循环，如此产生臭氧层。
解决臭氧层破坏问题的技术措施
最根本的措施在于尽早开发代用品 1985年，在联合国环境规划署的推动下，制定了保护臭 氧层的《维也纳公约》。1987年，联合国环境规划署制定了 《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，对8种破坏臭 氧层的物质（简称受控物质）提出了削减使用时间的要求。 中国于1992年加入了《蒙特利尔协议书》。 代用品的开发应考虑： 1、具有优异的物化性能； 2、价格适宜，能被市场接受； 3、对臭氧破坏潜能低； 4、温室效应潜能低
全球十大环境灾难之八 臭氧空洞
全球十大环境灾难之八臭氧空洞包围地球并保护地球的大气层，由78%的氮气、21%的氧气和1%的其他气体组成，其中包括人们知之不多的“臭氧”。
臭氧层被称之为地球的“保护伞”，只是近半个世纪来，保护伞遭到了人类的破坏……（一）臭氧的分子式为O3，是氧的同素异形体，有特殊的臭味，故得其名。
臭氧若处于大气低层地球表面则十分有害，危及人畜和整个生态系统。
幸好，臭氧的处所是离地面15至40公里的大气平流层，形成严密包围地球的臭氧层，具有大量吸收过滤太阳紫外线辐射的特殊功效。
太阳紫外线辐射按波长分为三个区：波长315—400nm （1nm=10-9m）为UV—A区，既不能被臭氧有效吸收，但也不损害地球生物圈；波长280—315nm为UV—B区，可以达到地表并对人类及生态系统造成最大危害；波长为200—280nm称UV—C区，可被氧气和臭氧完全吸收，即使臭氧遭到破坏，C区线也不会到达地表。
所以臭氧吸收紫外线，主要是对波长280—315nm的B区紫外线的拦截、过滤和吸收。
可是，近半个世纪来，由于“氟里昂”的广泛应用，生产制冷剂、气雾剂、清洗剂、发泡剂和灭火剂等排放大量的氯氟烃类气体CFC S。
（CFC S即氯氟烃同系物，氟里昂是氯氟烃的商品名）。
1928年，美国人发明了CFC S用于制冷。
从60年代开始，人们利用CFC S稳定、无毒、无腐蚀性和不可燃等特性，便在发达国家中大量生产，广泛应用。
但是，当释放在大气中的氯氟烃类气体上升到平流层时，会分解掉那里的臭氧分子。
而且，氯氟烃中的一个氯原子，足以破坏上万个臭氧分子，部分氯氟烃的破坏力可以持续数十年甚至上百年，从而导致整个臭氧层密度减小，厚度变薄，甚至发生大面积穿孔现象。
据测定，南极上空的臭氧层已经稀薄了40%，出现了宽如美国国土、深如珠穆朗玛峰高度的大空洞。
北极上空的臭氧层减少了20—30%，极点上空差不多薄了40%。
另据报道，有科学家在我国西藏高原的天空亦发现第三个臭氧空洞。
臭氧层空洞的原因及其控制途径
臭氧层空洞的原因及其控制途径1 臭氧层空洞的原因，主要有以下三种说法：（1）由于太阳特殊的活动。
（2）由于南极周边大气的特殊活动。
（3）由于大气中氯氟烃类的气体。
虽然自然因素可能对臭氧层造成一定影响，但是，目前大多数人认为，人类过多地使用氯氟烃类化学物质（用CFCs表示）是破坏臭氧层的最主要原因。
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。
破坏臭氧的机理主要是氟利昂进入平流层后，在紫外照射下分解出Cl原子基，Cl再与O3发生链反应。
另外，哈龙类物质（用于灭火器）、氮氧化物也会造成臭氧层的损耗。
研究表明，进入平流层的哈龙比氟利昂更危险。
2保护臭氧层相关措施臭氧层损耗作为当前人们普遍关注的全球性大气环境问题，它直接关系到生物圈的安危与人类的生存，它的保护需要全世界共同采取行动。
（1）国际社会的举措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，通过了大气臭氧层保护的重要历史性文件《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。
在该议定书中，规定了保护臭氧层的受控物质种类和淘汰时间表，要求到2000年全球的氟利昂消减一半，并制定了针对氟利昂类物质生产、消耗、进口及出口等的控制措施。
由于进一步的科学研究显示大气臭氧层损耗的状况更加严峻，1990年通过《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》伦敦修正案，1992年通过了哥本哈根修正案，其中受控物质的种类再次扩充，完全淘汰的日程也一次次提前，缔约国家和地区也在增加。
到目前为止，缔约方已达165个之多，反映了世界各国政府对保护臭氧层工作的重视和责任。
不仅如此，联合国环境署还规定从1995年起，每年的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。
（2）我国的措施我国政府和科学家也十分关心保护大气臭氧层这一全球性的重大环境问题。
地球科学概论—臭氧层空洞
课程结业报告课题名称：臭氧层空洞小组成员：尹凯韩媛董伟赵有万王祥唐迪宇彭强张艺完成日期：2010年7月6号臭氧层空洞摘要：臭氧（03）是氧气（O2）的一种异构体，在大气中的含量仅占一亿分之一，其浓度因海拔高度而异。
臭氧层可以说是地球的保护层，它主要围绕在地球外部离地面20—25公里高度的地方，起到吸收太阳紫外线中对生物有害部分UV－B（UV－B是紫外线的一段波长，为280—315nm）的作用。
同时，由于紫外线是平流层的热能来源，臭氧分子是平流层大气的重要组成部分，所以臭氧层在平流层的垂直分布对平流层的温度结构和大气运动起着决定性的作用，发挥着调节气候的重要功能。
南极上空的臭氧层是在20亿年的漫长岁月中形成的，可是仅在一个世纪里就被破坏了60％。
关键字：发现成因影响现状趋势臭氧层空洞的发现：A天上有个大洞1957年，作为英国南极考察队的一员，剑桥大学的教师乔·法曼被首次派往哈雷湾观测站。
时值国际地球物理年，包括英国在内的12个国家在南极洲新设了多个观测站，观测极地气象。
乔·法曼的任务之一，就是测量空气中的臭氧含量。
此后每年，法曼都要到南极去。
只是在1957年的南极洲，对臭氧的监测仅是其中很小的部分。
当时的“第七大陆”看上去有更多有价值的监测目标。
因此法曼等人对臭氧也只是做常规监测。
英国南极考察队所用的监测仪器是多布森分光光度计（Dobsonmeter），这是被公认为测量臭氧的标准仪器，主要通过测量达到地面的紫外线辐射来间接反应大气中的臭氧含量。
1981年南半球的春季，新测出的数据引起了乔·法曼和同事加迪纳（B.G.Gardiner）、尚克林（J. D. Shanklin）的注意，它显示南极洲上空的臭氧层面积较过去小了很多。
“怎么回事呢？”一直状态低迷的乔·法曼变得异常兴奋。
“这会不会只是一个错误数据呢？”他重新调校了仪器。
随后的1982和1983年，所测得的数据显示了同样的结果。
臭氧空洞
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。
臭氧空洞的名词解释
臭氧空洞的名词解释臭氧空洞（Ozone hole）是指地球上部分区域中臭氧层浓度明显减少的现象。
它是在地球大气层中，特别是距地表15至50公里处的臭氧层中出现的。
这一现象首次由一支英国科学考察队于20世纪80年代初在南极洲发现。
臭氧层由臭氧分子（O3）组成，位于平流层和同温层之间。
臭氧层对地球生物体起到保护作用，能吸收紫外线B（UV-B）和大部分紫外线A（UV-A），减少直射到地表的紫外线辐射。
紫外线辐射直接暴露在人类、动植物以及海洋生物体表面会引起一系列健康问题和生态损害。
臭氧空洞的形成和变化与多种因素有关。
其中主要是人类活动排放的人为气候变化物质，特别是氯氟烃（CFCs）和卤代烃等化学物质。
这些物质能够被大气环流带到平流层中，然后被太阳辐射分解为氯原子和氟原子，从而导致氯原子与臭氧分子反应生成氯化物和氧气。
这一反应会消耗臭氧，导致臭氧层浓度降低，形成臭氧空洞。
臭氧空洞主要集中在南极洲上空，特别是在南极的春季。
这是因为南极洲的大规模冬季极夜导致大气温度降低，进而加速了氯原子与臭氧的反应速率。
此外，南极地区存在极大的寒冷条件和湿度较高的平流层云，这些因素也加剧了臭氧层消耗的速度。
臭氧空洞的发现引起了国际社会的广泛关注，并激发了对于该现象的研究和研究认识。
1987年，联合国通过《蒙特利尔议定书》，旨在限制和消除臭氧层消耗物质的使用。
这一议定书推动了国际社会减少使用氯氟烃和卤代烃的行动，一定程度上减缓了臭氧层的消耗速度。
然而，尽管蒙特利尔议定书取得了一定的成果，臭氧空洞问题仍然存在。
此外，现代工业社会中还存在其他较新的消耗臭氧层物质，如溴化物和氟烷类物质。
这些物质不仅加剧了臭氧层的消耗，还可能对气候变化和生态系统造成潜在威胁。
解决臭氧空洞问题需要全球范围的合作和共同努力。
一方面，国际社会应加强监测和研究，掌握臭氧层及其消耗的动态变化，以更好地预测和应对臭氧空洞的出现。
另一方面，减少使用臭氧层消耗物质是至关重要的。
臭氧层空洞
2、臭氧层空洞产生的原因
主要原因：人类生产和使用大量氟氯烃（例如氟利昂）和卤代烷灭火 剂（哈龙）等物质 其他原因：森林火灾、极地低温、太阳黑子活动等
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2、臭氧层空洞产生的原因
使用氟氯烃破坏臭氧机制：
氟利昂（CFCs），化学稳定、在对流层下不易被分解而进入平流层。到达平流层的 CFCs受到短波紫外线UV—C的照射，分解为Cl离子自由基，参与对臭氧的消耗。 Cl离子自由基与臭氧发生连锁循环反应，破坏臭氧，但在反应过程中氯离子基本不消耗， 使得一个氯原子能分解10万个臭氧分子，从而导致臭氧层变薄继而出现空洞。
臭氧层空洞
1
1、臭氧层空洞的发现 2、臭氧层空洞产生的原因 3、臭氧层空洞的危害 4、控制臭氧层空洞的措施 5、臭氧层空洞的新进展
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臭氧（O3）的作用
平流层底部的臭 氧可阻挡宇宙紫 外线，保护地球
对流层的臭氧是 污染物质，影响 空气质量
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1、臭氧层空洞的发现
1984年，英国科学家首次公布南 极上空平均臭氧含量减少50%左右， 形成了一个巨大的臭氧空洞 1985年，臭氧层空洞已和美国整 个国土面积相似 1998年南极臭氧层空洞持续时间 超过100天，面积几乎可以相当于 三个澳大利亚 1989年北极上空的臭氧层也已遭 到严重破坏
尔议定书缔约国第二次会议。受控物质从原来的2类8种扩大到7类上百种。 规定缔约国在2000年或更早的时间里淘汰氟利昂和哈龙；四氯化碳到1995年将减少85%， 到2000年将全部被淘汰；到2000年，三氯乙烷将减少70%，2005年以前全部被淘汰。
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5、臭氧层空洞的新进展
美国科学家近期研究显示臭 氧正在朝着预期稳步愈合， 直到本世纪中期才会完全复 原。
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臭氧空洞
臭氧空洞应对方案：
1.《蒙特利尔议定书》到2010年前，逐步减少 耗臭氧层物质生产。包括家用电冰箱、家用空调、 商用空调、汽车空调、超级市场和运输用冰柜、 喷发、喷漆和剃须膏用气溶胶、灭火剂、家具、 建筑材料、绝缘材料、汽车零件等行业使用的破 坏臭氧层物质。 涉及的具体行业和相关化学品 是：哈龙行业，汽车空调行业，氟氯化碳生产行 业，泡沫行业，商用冰箱行业，四氯化碳加工剂 行业，1,1,1-三氯乙烷生产行业，药用气雾剂行 业。 2.人类还要逐步减少含氯化学品向大气中排放， 尽管不是直接因素，但是已有研究证明，含氯物 质是间接产生破坏臭氧层物质的元凶。
光 CF2Cl2= CF2Cl+Cl O3+Cl=ClO+O2
Cl 总反应式：O + O3 = 2O2
ClO + O2 O + NO2 = NO + O2
臭氧缺失的影响
（一）对人类健康影响 1．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4%-6%。 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。 4.发育停滞等疾病的袭击。 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。
臭氧：
臭氧是氧的同素异形体，在常温下，它是一种有 特殊臭味的蓝色气体。臭氧主要存在于距地球表 面20公里的同温层下部的臭氧层中。它吸收对 人体有害的短波紫外线，防止其到达地球。 广泛应用于食物净化，饮用水净化，消毒杀菌， 空气净化，洗浴、美容、保健… 您知道臭氧浴吗？我猜您不知道？
自然灾害(臭氧层空洞)
保护臭氧层
英国南极探险队从1997年开始观察南极上空以来， 每年都在9-11月发现臭氧层空洞。这个发现引起 举世震惊。联合国相关组织为防止臭氧层空洞进 一步扩大，决定成立保护臭氧层工作组，并制定 出保护臭氧层的议定书，主要内容包括：列出了 破坏臭氧物质的种类；规定了排放破换臭氧物质 的限额基准；确定了限制排放破坏臭氧层物质的 最后时间；确定了评估机制，规定从1990年起至 少每4年对指定的措施进行一次评估。
臭氧层空洞
人员：刘佳欣、张污染物质，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。
臭氧空洞的成因
一种大量用作制冷剂、喷雾剂、发泡剂等化 工制剂的氟氯烃是导致臭氧减少的“罪魁祸 首”。另外，寒冷也是臭氧层变薄的关键， 这就是为什么首先在地球南北极最冷地区出 现臭氧空洞的原因了。
臭氧层空洞
在大气层的高处，有一层薄薄的气体——臭氧层。如果没有臭氧层的保护，地球上所 有的生命都会暴露在太阳的某些致命的射线下。 然而，越来越多的紫外线穿过臭氧层臭氧层最薄的部分到达地球。最多的臭氧层损耗 出现在城市上空，还有南极上空，那里有最大的臭氧层空洞。2004年9月22日，臭氧洞达 到了该年最大面积——2420万平方千米，这比2003年臭氧洞面积扩大了14%。有记录的 最大的面积的臭氧洞出现在2000年9月，达到2920万平方千米。 如果，你不想生活在充斥着紫外线的空间之中，如果你不想每餐吃着身患癌症的动植 物，如果你不想让你和你的子孙生活在地底世界中，如果你不想……那么我们就一定要保 护好我们的臭氧层！ 要保护好臭氧层，就要靠我们平常的点点滴滴，不要经常使用CFC的冰箱、 冰柜、空调设备，含哈龙的灭火器；定期检查及保养空调及冷冻装置,以防止及减少制冷 剂泄漏;在维修过程中,督促维修人员对制冷剂进行妥善的回收;到有制冷剂回收设备的地点 维修、报废含消耗臭氧层物质的产品设备;将不再需要的手提式哈龙灭火器交还消防部门 以便循环利用,并且按照消防部门的推荐,购买不含哈龙的灭火器(如干粉灭火器); 让我们一 起行动起来，向身边的亲人、邻居和朋友们宣传有关保护臭氧层的必要性,带动他们积极 参加保护臭氧层保护环境，保护我们的美丽家园的行动。
南极科考队员正在释放一个热气球，以 检测当地大气层中的臭氧层和温室气体排 放量。
过多的紫外线会加速塑料老化，增加 城市光化学烟雾。另外，氟利昂、CH4、 N2O等引起臭氧层破坏的痕量气体的增加， 也会引起温室效应。
臭氧层空洞对其他很多方面有影响。过多的 紫外线会加速塑料老化，增加城市光化学烟雾。 另外，氟利昂、CH4、N2O等引起臭氧层破坏 的痕量气体的增加，也会引起温室效应。臭氧、 PAN等还能造成橡胶制品的老化、脆裂，使染 料褪色，并损害油漆涂料、纺织纤维和塑料制 品等。1951年A-J-哈根最先指出臭氧(O3)是氮 氧化物、碳氢化合物和空气的混合物通过光化 学反应生成的。以后F-W- 温特发现臭氧与不饱 和烃（如汽车废气中的烃类）的化学反应产物 跟洛杉矶烟雾有相同的伤害效应。形成臭氧的 活性有机物和氮氧化物的主要来源是汽车排放 的尾气
臭氧层空洞的定义
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。
臭氧空洞
如果臭氧层的臭氧含量减少，则地面受到紫外线B的辐射量增大。 B类紫外线灼伤称为B类灼伤，这是紫外辐射最明显的影响之一，学名为红斑病。B 类紫外线也能损耗皮肤细胞中遗传物质，导致皮肤癌。B类辐射增加还可对眼睛造成 损坏，导致白内障发病率增加。 B类紫外线辐射也会抑制人类和动物的免疫力。因 此B类紫外线辐射的增加，可以降低人类对一些疾病包括癌症、过敏症和一些传染病 的抵抗力。 B类辐射的增加，会对自然生态系统和作物造成直接或间接的影响。例如B类紫外辐 射对20米深度以内的海洋生物造成危害，会使浮游生物、幼鱼、幼蟹、虾和贝类大 量死亡，会造成某些生物减少或灭绝，由于海洋中的任何生物都是海洋食物链中重 要的组成部分，因此某些种类的减少或灭绝，会引起海洋生态系统的破坏。 B类辐射的增加也会损害浮游植物，由于浮游植物可吸收大量二氧化碳，其产量减少， 使得大气中存留更多的二氧化碳，使温室效应加剧。 B类辐射还将引起用于建筑物、绘画、包装的聚合材料的老化，使其变硬变脆，缩短 使用寿命等等。 另外，臭氧层臭氧浓度降低紫外辐射增强，反而会使近地面对流层中的臭氧浓度增 加，尤其是在人口和机动车量最密集的城市中心，使光化学烟雾污染的机率增加。
在现代经济中，氟利昂等物质应用非常广泛，要全面淘汰，必须首先找到氟利昂 等的替代物质和替代技术。在特殊情况下需要使用，也应努力回收，尽可能重新 利用。目前，世界上一些氟利昂的主要生产厂家参与开发研究了替代氟利昂的含 氟替代物（含氢氯氟烃HCFC和含氢氟烷烃HCF等）及其合成方法，有可能用作 发泡剂、制冷剂和清洗溶剂等，但这类替代物也损害臭氧层或产生温室效应。同 时，也在开发研究非氟利昂类型的替代物质和方法，如水清洗技术、氨制冷技术 等。 我国政府和科学家们非常关心保护大气臭氧层这一全球性的重大环境问题。我 国早于1989年就加入了《保护臭氧层维也纳公约》，先后积极派团参与了历次 的《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》缔 约国会议，并于1991年加入了修正后的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定 书》。我国还成立了保护臭氧层领导小组，开始编制并完成了《中国消耗臭氧 层物质逐步淘汰国家方案》。根据这一方案，我国已于1999年7月1日冻结了氟 利昂的生产，并将于2010年前全部停止生产和使用所有消耗臭氧层物质。
臭氧层空洞名词解释
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。
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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。
在平流层内，强烈的紫外线照射使CFC和Halon分子发生解离，释放出高活性的原子态的氯和溴，氯和溴原子也是自由基。
氯原子自由基和溴原子自由基就是破坏臭氧层的主要物质，它们对臭氧的破坏是以催化的方式进行的。
溴原子自由基也以同样的过程破坏臭氧，因此也是催化剂。
据估算，一个氯原子自由基可以破坏104—105个臭氧分子，而由Halon释放的溴原子自由基对臭氧的破坏能力是氯原子的30—60倍。
而且，氯原子自由基和溴原子自由基之间还存在协同作用，即二者同时存在时，破坏臭氧的能力要大于二者简单的加和。
但是，上述的均相化学反应并不能解释南极臭氧洞形成的全部过程。
深入的科学研究发现，臭氧洞的形成是有空气动力学过程参与的非均相催化反应过程。
所谓非均相，是指大气中除气态组分外，还有固相和液相的组分。
人们对大气中存在云、雾和降雨等早已司空见惯，但这种现象一般发生在对流层。
平流层干燥寒冷，空气稀薄，较少出现对流层这些天气现象。
但在冬天，南极地区的温度极低，可以达到零下80摄氏度，这样极端的低温造成两种非常重要的过程，一是极地的空气受冷下沉，形成一个强烈的西向环流，称为“极地涡旋”。
该涡旋的重要作用是使南极空气与大气的其余部分隔离，从而使涡旋内部的大气成为一个巨大的反应器。
另外，尽管南极空气十分干燥，极低的温度使该地区仍有成云过程，云滴的主要成分是三水合硝酸和冰晶，称为极地平流层云。
实际上，当CFC和Halon进入平流层后，通常是以化学惰性的形态而存在，并无原子态的活性氯和溴的释放。
南极的科学考察和实验室的研究都证明，化学惰性的ClONO2和HCl在平流层云表面会发生化学反应，结果造成Cl2和HOCl2组分的不断积累。
Cl2和HOCl是在紫外线照射下极易光解的分子，但在冬天南极的紫外光极少，Cl2和HOCl的光解机会很小。
当春天来临时，阳光返回南极地区，太阳辐射中的紫外射线使Cl2和HOCl开始发生大量的光解，产生前述的均相催化过程所需的大量的原子氯，从而造成严重的臭氧损耗。
氯原子的催化过程可以解释所观测到的南极臭氧破坏的约70％，另外，氯原子和溴原子的协同机制可以解释大约20％。
随后更多的太阳光到达南极，南极地区的温度上升，气象条件发生变化，结果是南极涡旋逐渐消失，南极地区臭氧浓度极低的空气传输到地球的其他高纬度和中纬度地区，造成全球范围的臭氧浓度下降。
北极也发生与南极同样的空气动力学和化学过程。
研究发现，北极地区在每年的一月至二月生成北极涡旋，并发现有北极平流层云的存在。
在涡旋内氯基（C1O）占氯总量的85％以上，同时测到与南极涡旋内浓度相当的溴基（BrO）的浓度。
但由于北极不存在类似南极的冰川，加上气象条件的差异，北极涡旋的温度远较南极高，而且北极平流层云的量也比南极少得多，因此目前北极的臭氧层破坏还没有达到出现又一个臭氧洞的程度。
因此，南极臭氧洞的形成是包含大气化学、气象学变化的非均相的复杂过程，但其产生根源是地球表面人为活动产生的氟里昂和哈龙，曾经是一个谜团的臭氧洞得到了清晰的定量的科学解释。
但是令人忧虑的是，CFC和Halon具有很长的大气寿命，一旦进入大气就很难去除，这意味着它们对臭氧层的破坏会持续一个漫长的过程，臭氧层正受到来自人类活动的巨大威胁
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。
这几年来，它们在大气里的含量也的确降低了一点。
这张照片是用特殊方法拍摄的，因为我们用肉眼是看不到哪里的臭氧被破坏了。
在这张照片里，蓝色的深浅代表臭氧的含量，颜色愈深，臭氧的含量愈少。
从照片中我们清
楚地看到臭氧最少的地方在南极上空，这就是我们平常说的南极臭氧空洞。
科学家们一直关注着南极上空的这个空洞，因为它在不停地变化着。
这张图片中的空洞还算不大。
除了南北两极之外，近年来，在青藏高原上空也发现了臭氧分布稀薄区。
人类对臭氧层的保护已显得更为紧迫。
臭氧层空洞威胁人类生存
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。
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。
1987年，主要工业国签署了《蒙特利尔公约》，要求逐步停止使用危害臭氧层的化学物质。
而且现在，已有更健康的第三代制冷剂出现了，这就是氨。
氨是自然存在的物质，由氢和氮元素组成，对环境影响微乎其微。