臭氧层破坏造成的后果及对策

臭氧层破坏造成的后果及对策
（一）臭氧层作用
生活中的臭氧有净化、灭菌、保鲜、美容、除臭等众多功能，对人类生活有很大帮助。

而大气中的臭氧层对人更加重要。

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300 μm以下的紫外线，主要是一部分UV—B(波长290～300μm)和全部的UV—B(波长＜290μm)，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宇宙服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。

（二）臭氧层被破环
1985年5月，英国科学家首次发现南极上空出现了臭氧层“空洞”，后来英国的“雨云7号”卫星探测出这个空洞的面积大如美国。

科学家们还发现，北极和欧洲的上空，臭氧层也在受到侵蚀，形成臭氧稀薄区域。

1985 年，英国科学家法尔曼等人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。

卫星观测表明，此洞覆盖面积有时比美国的国土面积还要大。

到1998 年臭氧空洞面积比1997 年增大约15%，几乎相当于三个澳大利亚大。

前不久，日本环境厅发表的一项报告称，1998 年南极上空臭氧空洞面积已达到历史最高记录，为2720 万平方公里，比南极大陆还大约1 倍。

美、日、英、俄等国家联合观测发现，近年来，北极上空臭氧层也减少了20%。

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。

根据全球总臭氧观测的结果表明，除赤道外，1978 - 1991 年总臭氧每10 年间就减少1% - 5%。

从全球来看，大气中的臭氧含量正在逐年减少。

致使大气中臭氧含量减少的原因很多，而人类生产和生活所产生的CFC类物质进入大气层，则是造成臭氧含量减少、臭氧层被破坏的主要原因。

（三）臭氧层被破坏原理
制冷剂是压缩式制冷中的工作介质，在系统中循环流动。

它在低温下吸热汽化，再在高温下凝结放热。

历史上曾用过氨、二氧化碳、二
氧化硫、空气等作为制冷剂。

1930年美国开发出氟利昂，是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物的总称，氟利昂是一大类，有几十种。

它们的热力性质有很大的区别，但它们的物理和化学性质又有许多共同的优点。

因此，从1930年到1990年，氟利昂得到了广泛的应用。

1975年美国学者提出，含氯的氟利昂中的氯原子会破坏臭氧层。

臭氧层在离地面25-40的平流层。

它能够屏蔽对地球上生物有害的紫外线。

太阳辐射的紫外线有各种波长，其中的波长为0.28-0.32微米以下的紫外线会危害生命。

臭氧层能够阻挡这些有害的紫外线，保护地球上的人类和生物。

氟利昂中的氯原子会破坏臭氧层的理论到九十年代被广泛接受，该理论于1995年得到了诺贝尔化学奖。

根据该理论，含氯的氟利昂中的氯原子在平流层会分离出来，与臭氧分子作用生成氧化氯和氧分子。

氧化氯能与臭氧作用，重又生成氯原子和氧分子。

这样不断重复，使臭氧大量被破坏。

（四）臭氧层被破坏的后果
地球失去臭氧层后，会发生什么严重后果？科学家们的研究结果令人震惊！
臭氧层的破坏造成的危害主要表现在
下列几个方面：
1）对人类健康的影响。

紫外线对促进在皮
肤上合成维生素D，对骨组织的生成、保
护均起有益作用。

但紫外线（λ=200～
400nm）中的紫外线B（λ=280～320nm）
过量照射可以引起皮肤癌和免疫系统及白内障等眼的疾病。

据估计平流层O3减少1％（即紫外线B增加2％），皮肤癌的发病率将增加4％～6％。

按现在全世界每年大约有10万人死于皮肤癌计，死于皮肤癌的人每年大约要增加5千人。

在长期受太阳照射地区的浅色皮肤人群中，50％以上的皮肤病是阳光诱发的，即肤色浅的人比其他种族的人更容易患各种由阳光诱发的皮肤癌。

有人提出，当臭氧层余下1/5 时，是地球生命的临界点。

此外，紫外线还会使皮肤过早老化。

2）对植物的影响。

近10多年来，科学家对200多个品种的植物进行了增加紫外线照射的实验，发现其中三分之二的植物显示出敏感性。

试验中有90％的植物是农作物品种，其中豌豆、大豆等豆类，南瓜等瓜类，西红柿以及白菜科等农作物对紫外线特别敏感（花生和小麦等植物有较好的抵御能力）。

一般说来，秧苗比有营养机能的组织（如叶片）更敏感。

紫外辐射会使植物叶片变小，因而减少捕获阳光进行光合作用的有效面积，生成率下降。

对大豆的初步研究表明，紫外辐射会使其更易受杂草和病虫害的损害，产量降低。

同时紫外线B可改变某些植物的再生能力及收获产物的质量，这种变化的长期生物学意义（尤其是遗传基因的变化）是相当深远的。

3）对水生系统的影响。

紫外线B的增加，对水生系统也有潜在的危险。

水生植物大多贴近水面生长，这些处于海洋生态食物链最底部的小型浮游植物的光合作用最容易被削弱（约60％），从而危及整个生态系统。

增强的紫外线B还可通过消灭水中微生物而导致淡水生态系统发生变化，并因此而减弱了水体的自然净化作用。

增强的紫外
线B还可杀死幼鱼、小虾和蟹。

研究表明，在O3量减少9％的情况下，约有8％的幼鱼死亡。

4）臭氧破坏和温室效应没有直接关系，但有间接关系。

温室效应主要是由温室气体产生的，比如二氧化碳，甲烷。

他们在太阳照射时，阳光可以穿透并照射进来，同时他们也吸收热量。

在太阳无法照射到的时候，他们又释放热量，并且阻止地球的热量散发到太空中。

导致地球平均温度上升。

除去上述已经确定的危害外，臭氧层的破坏所产生的其它不良影响尚在研究之中。

由于地球生态系统是一个环环相扣的整体，任何一个子系统的破坏都会引发难以预料的连锁反应。

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。

（五）我们的对策
看来，还是人类自己使自己陷入了眼下的尴尬境地。

正是人类为了满足自己眼前一时的物质需要，而不惜以破坏其赖以生存的自然环境为代价，生产了诸如氟利昂、哈龙之类的有害物质，最终导致了我们今天所不愿看到的结果。

令人欣慰的是，越来越多的人已经或正在自发地行动起来，为了自身的健康，为了子孙后代的幸福而不遗余力地努力着。

如果说中国古代的神话传说女娲补天有杞人忧天之嫌，本世纪的"补天"则是千真万确的全球联动。

70年代以来，在欧洲的维也纳，加拿大的蒙特利尔，亚洲的北京，从联合国的高级官员、获诺贝尔奖的科学家，到各国的政府首脑，不同肤色、不同国籍的人们都在为一个共同的使命而奔走努力：保护臭氧层，为了地球上的生命……
严峻的问题摆到了我们的面前，敦促我们携起手来，为了一个坚定的目标--恢复臭氧层的原貌而贡献自己的一份力量。

在国际社会的共同努力下，1985年《保护
臭氧层维也纳公约》签署；1987年《关于消耗
臭氧层物质的蒙特利尔议定书》生效。

根据"
共担责任但又有区别"的原则，联合国对发达国
家和发展中国家提出了消耗臭氧层物质使用的时间限制，并建立了旨在帮助发展中国家履约的多边基金。

由此，ODS的生产和消费量得以逐年减少，臭氧空洞的扩大得到了有效的控制。

目前，"保护臭氧层就是保护人类自己"的意识已逐渐深入人心，人们响应号召，积极行动，争相贡献自己的一份力量。

如今，在大中城市，无氟冰箱、无氟空调正成为市民们的首选，人们以自己的实际行动推动着社会生产逐步走人良性循环之中。

那么，怎样去做，才能使我们得以用最小的代价换来最大的收获呢？这就要求我们掌握科学的方法，通过正确的途径展开行动。

保护臭氧层，你能做些什么？
爱护臭氧层，要求我们每个人都采取实际行动去少用或者不用对臭氧层有损害的氟氯碳、哈龙、氯氟烃、甲基溴等物质，因为使用包含这些物质的产品会导致对臭氧层的消耗。

下面列举在日常生活中含有消耗臭氧层物质或生产中使用这些物质的物品：冰箱、空调等制冷设备（包括家电、运输制冷、工商制冷）、泡沫（大量存在于沙发、一次性发泡餐盒、汽车内饰发泡件、保温喷涂）、灭火剂、气雾剂（摩丝、杀虫剂、外用药喷雾剂）、清洗剂、膨胀烟丝等。

以下是一些有助于保护臭氧层的个人行为：
爱护臭氧层的消费者购买带有"无氯氟化碳"标志的产品；
爱护臭氧层的一家之主合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；
爱护臭氧层的农民不用含甲基溴的杀虫剂，在有关部门的帮助下，选用适合的替代品，如果还没有使用甲基溴杀虫剂就不要开始使用它；
爱护臭氧层的制冷维修师确保维护期间从空调、冰箱或冷柜中回收的冷却剂不会释放到大气中，做好常规检查和修理泄漏；
爱护臭氧层的办公室员工鉴定公司现有设备如空调、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；
爱护臭氧层的公司替换在办公室和生产过程中所用的消耗臭氧
层物质，如果生产的产品含有消耗臭氧层物质，那么应该用替代物来改变产品的成分；
爱护臭氧层的教师，告诉你的学生，告诉你的家人、朋友、同事、邻居、保护环境、保护臭氧层的重要性，让大家了解哪些是消耗臭氧层物质。

有了科学的方法，再加上我们的实际行动，我相信，在不远的将来，我们将拥有一片美丽而完整的蓝天。

人类共同寄居的地球和共同享有的天空是不可分割的整体。

让我们积极行动起来，为了地球上的生命，为了保护我们赖以生存的空间，从我做起，从身边的小事做起，保护臭氧层，使已经缺失的天空早日恢复原状，使人类早日从臭氧空洞的威胁中摆脱出来。