环境科学概论论述题

环境科学概论论述题

臭氧层耗损

1、臭氧层的定义：指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分，臭氧层有三个作用，保护作用，加热作用，温室气体作用。其主要作用是吸收短波紫外线。

2、臭氧层耗损的原因：人类活动致使臭氧层破坏的化学物质主要有CFCs、NO 以及其他化学物质。

（1）氟氯烃类物质（CFCs）：氟氯烃类物质中对臭氧层破坏最严重的也最常用的是CCl2F2和CCl3F。这些气体排放到大气中后，可存留数十年到一百年左右，它们上升到平流层后，在紫外线的照射下分解出可与O3分子发生光化学反应的Cl原子，从而破坏臭氧层。氟氯烃类化合物即氟利昂，氟利昂物质中，氯元素被溴元素置换后称为哈龙，这两类物质也是南极臭氧层空洞形成的元凶。

（2）喷气式飞机在高空飞行排出的氮氧化物：氮氧化物通过催化反应，使得O3最终分解为O2，成为破坏臭氧层元凶之一。

3、臭氧层耗损的影响：

（1）对人体健康的影响：阳光紫外线的增加会引发和加剧眼部疾病、皮肤癌和传染性疾病。另外,长期暴露于强紫外线的辐射下，会导致细胞内的DNA改变，人体免疫系统的机能减退，人体抵抗疾病的能力下降。

（2）对植物的影响：紫外线辐射的增强会导致植物叶片变小，光合作用减弱，生产量降低。所以在农业生产中，会使农作物减产，导致粮食危机。

（3）对水生系统的影响：导致浮游生物生产力下降，导致鱼类、贝类生物产量减少。另外，增强的紫外线还可通过消灭水中微生物，减弱水体的自然净化作用。（4）对材料的影响：阳光紫外辐射的增加会加速建筑、喷涂、包装及电线电缆等所用材料的老化过程，尤其是塑料等高分子材料的老化变质和分解，结果造成光化学大气污染。

（5）对空气的影响：在污染严重地区，紫外线辐射增加会促进对流层臭氧和其它相关的氧化剂（如过氧化氢）的生成，使得该地区臭氧超标率大大增加。另外，对流层中一些重要微量气体的光解速率将提高，其结果是导致大气中重要自由基浓度（如OH基）的增加。

（6）对全球气候的影响：平流层臭氧层呈不均匀减少趋势，紫外线辐射量增加，导致局地气候异常变化。

4、臭氧层耗损的保护措施：

（1）购买带有"无氯氟化碳"标志的产品；

（2）合理处理废旧冰箱和电器；

（3）不用含甲基溴的杀虫剂；

（4）做好常规检查和修理泄漏；

（5）有计划地淘汰含消耗臭氧层物质的设备；

（6）宣传保护臭氧层的重要性，让大家了解哪些是消耗臭氧层物质；

（7）尽量调高空调温度。

全球气候变化

概念：指在全球范围内，气候平均值和离差值两者中的一个或两者同时随时间出现了统计意义上的显著变化。

成因：

1.自然气候波动（包括太阳辐射与火山爆发）

气候系统所有的能量基本上来自太阳，所以太阳能量输出的变化被认为是导致气候变化的原因之一，也可以说太阳辐射的变化是引起气候系统变化的外因。

引起太阳辐射变化的另一原因是地球轨道的变化。地球绕太阳轨道有三种规律性的变化，一是椭圆形地球轨道的偏心率（长轴与短轴之比）以10万年的周期变化；二是地球自转轴相对于地球轨道的倾角在21.6-24.5间变化，其周期为41000年；三是地球最接近太阳的近日点时间的年变化，即近日点时间在一年的不同月份转变，其周期约为23000年。

另一个影响气候变化的自然因素是火山爆发。火山爆发之后，向高空喷放出大量硫化物气溶胶和尘埃，可以到达平流层高度，它们可以显著的反射太阳辐射，从而使其下层的大气冷却。

2.人类活动（如燃烧化石燃料、砍伐树林、陆面变化及土地利用变化）

人类活动导致CO

等温室气体浓度的增加。在导致全球升温的各种因素中，

2

温室气体引起的温室效应被认为是最重要的原因。研究表明，大气中已经发现的

近30种温室气体，对全球气候变化的贡献率差别明显，其中CO

2

的贡献最大。所以更准确地说，目前的全球气温变化是由于温室效应加强，而不是温室效应本

身所致。其中CO

2

剧增的原因：工业化发展和人口剧增，对矿物燃料的需求增大，

释放的CO

2增多；森林的大片砍伐，使森林对CO

2

的吸收量减少。

影响：

（1）海平面上升

气候变暖所引起的海平面上升、海温升高、冰川融化等现象将对海岸带形成巨大影响。这些影响因素包括有海平面上升、海水表层温度上升、风暴潮、海水入侵和海岸带侵蚀等。海岸带作为全球变化的关键地区，全球气候变化对其影响是多方面的。在大的全球尺度上，这些影响主要体现在以下几个方面: 冰川消融使海平面上升，造成海岸带低地被淹没;海洋气候的改变使风暴潮等气候灾害事件增加;水温升高，影响海岸带动力系统;影响海岸带地区生物多样性以及 N、P 等物质通量的变化;对人类社会、经济、文化层面产生影响。

（2）对渔业及水生生物的影响表现在：传统渔场消失，渔业纠纷增加；影响鱼类繁育；海洋生态系统破坏；珊瑚礁白化；红树林消失；两极冰雪与海冰融化。气候变化影响鱼类的生长发育和繁殖,使渔群大小与结构发生很大变化,也会导致渔场消失或者渔业功能消失。气候变暖带来的海水温度上升不仅影响鱼类的分布,长期看来更影响鱼类的生理行为,进而它们的生长发育和繁殖能力,相应得渔业整体产量就会受到很大的影响。（3）对农业生产的影响

由国家气象和农业部门联手进行的科学估算表明，到2030年，中国种植业产量因全球变暖在总体上可能会减少5%一10%，其中小麦、水稻和玉米三大作物均以减产为主。中国气象局气候变化特别顾向丁一汇教授指出，大气中的二氧化碳是“罪魁祸首”。他说，当其浓度增加时，温度升高，造成作物发育速度加快和生育期缩短，会导致作物产量下降。相对于全国种植业产量的总体减少，气候变暖可能造成中高纬度局部地区的作物增产。研究还显示，如果降水量不明显增加，气候变暖将导致中国农牧交错带南扩，其中华北北部农牧交错带将南移15千公里之多。气候变暖后，土壤有机质的微生物分解将加快，病虫害流行