臭氧层概念.doc

一、关于臭氧层,你了解多少?臭氧层:在距离地球表面15-25公里的高空,因受太阳紫外线照射的缘故,形成了包围在地球外围空间的臭氧层,这臭氧层正是人类赖以生存的保护伞。这就是大多数人对臭氧的全部认识。人类真正认识臭氧还是在150多年以前,由德国化学家先贝因(Schanbein)博士首次提出在水电解及火花放电中产生的臭味,同在自然界闪电后产生的气味相同,先贝因博士认为其气味类似于希腊文的OZEIN(意为“难闻”),由此将其命名为OZONE(臭氧)。自然界中的臭氧,大多分布在距地面20Km--50Km的大气中,我们称之为臭氧层。臭氧层中的臭氧主要是紫外线制造出来的。大家知道,太阳光线中的紫外线分为长波和短波两种,当大气中(含有21%)的氧气分子受到短波紫外线照射时,氧分子会分解成原子状态。氧原子的不稳定性极强,极易与其他物质发生反应。如与氢(H2)反应生成水(H2O),与碳(C)反应生成二氧化碳(C02)。同样的,与氧分子(O2)反应时,就形成了臭氧(O3)。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。在这么广大的区域内到底有多少臭氧呢?估计小于大气的十万分之一。如果把大气中所有的臭氧集中在一起,仅仅有三公分薄的一层。那么,地球表面是否有臭氧存在呢?回答是肯定的。太阳的紫外线大概有近1%部分可达地面。尤其是在大气污染较轻的森林、山间、海岸周围的紫外线较多,存在比较丰富的臭氧。此外,雷电作用也产生臭氧,分布于地球的表面。正因为如此,雷雨过后,人们感到空气的清爽,人们也愿意到郊外的森林、山间、海岸去吮吸大自然清新的空气,享受自然美景的同时,让身心来一次爽爽快快的“洗浴”,这就是臭氧的功效,所以有人说,臭氧是一种干净清爽的气体。臭氧层空洞:臭氧层空洞是大气平流层中臭氧浓度大量减少的空域。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。臭氧在大气中从地面到70千米的高空都有分布,其最大浓度在中纬度24千米的高空,向极地缓慢降低,最大浓度在极地17千米的高空。20世纪50年代末到70年代就发现臭氧浓度有减少的趋势。1985年英国南极考察队在南纬60°地区观测发现臭氧层空洞,引起世界各国极大关注。臭氧层的臭氧浓度减少,使得太阳对地球表面的紫外辐射量增加,对生态环境产生破坏作用,影响人类和其他生物有机体的正常生存。关于臭氧层空洞的形成,在世界上占主导地位的是人类活动化学假说:人类大量使用的氯氟烷烃化学物质(如制冷剂、发泡剂、清洗剂等)在大气对流层中不易分解,当其进入平流层后受到强烈紫外线照射,分解产生氯游离基,游离基同臭氧发生化学反应,使臭氧浓度减少,从而造成臭氧层的严重破坏。为此,于1987年在世界范围内签订了限量生产和使用氯氟烷烃等物质的蒙特利尔协定。另外还有太阳活动说等说法,认为南极臭氧层空洞是一种自然现象。关于臭氧层空洞的成因,尚有待进一步研究。科学家在1985年首次发现:1984年9、10月间,南极上空的臭氧层中,臭氧的浓度较20世纪70年代中期降低40%,已不能充分阻挡过量的紫外线,造成这个保护生命的特殊圈层出现“空洞”,威胁着南极海洋中浮游植物的生存。据世界气象