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臭氧层破坏的原因,破坏臭氧层的主要原因是人类燃煤排放的二氧化硫进入平流层.______.

admin admin 发表于2024-03-25 22:44:52 浏览22 评论0

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臭氧层为什么会被破坏 臭氧层被破坏原因

1、当氟氯碳化物漂浮在空气中时,由于受到阳光中紫外线的影响,开始分解释出氯原子出。
2、这些氯原子的活性极大,常喜欢与其它物质结合。因此当它遇到臭氧的时候,便开始产生化学变化。
3、臭氧被迫分解成一个氧原子(O)及一个氧分子(O2),而氯原子就与氧原子相结合。
4、可是当其它的氧原子遇到这个氯氧化和的分子,就又把氧原子抢回来,组成一个氧分子(O2),而恢复成单身的氯原子就又可以去破坏其它的臭氧了。

臭氧层破坏的原因

  臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分,因受太阳紫外线照射的缘故,形成的包围在地球外围空间的保护层。这臭氧层正是人类赖以生存的保护伞。但现在由于种种原因而导致臭氧层破坏,下面是我精心为你整理的臭氧层破坏的原因,一起来看看。
   臭氧层破坏的原因
  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.过度开采石油和煤
  4.对大量濒危动的灭绝负有直接责任
  5.污染水源
   臭氧层的作用
  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306.3nm以下的紫外线,主要是一部分UV—B(波长290~300nm)和全部的UV—C(波长<290nm=,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。
  臭氧是无色气体,有特殊臭味,因此而得名“臭氧”。由太阳飞出的带电粒子进入大气层,使氧分子裂变成氧原子,而部分氧原子与氧分子重新结合成臭氧分子。距地面15~50千米高度的大气平流层,集中了地球上约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100~400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200~315纳米的中短波紫外线对人体和生物有害。当它穿过平流层时,绝大部分被臭氧层吸收。因此,臭氧层就成为地球一道天然屏障,使地球上的生命免遭强烈的紫外线伤害。然而,近10多年来,地球上的臭氧层正在遭到破坏。
   臭氧层破坏的主要影响
  臭氧层被大量损耗后,吸收紫外辐射的能力大大减弱,导致到达地球表面的紫外线B明显增加,给人类健康和生态环境带来多方面的的危害,目前已受到人们普遍关注的主要有对人体健康、陆生植物、水生生态系统、生物化学循环、材料、以及对流层大气组成和空气质量等方面的影响。
  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。潜在的危险包括引发和加剧眼部疾病、皮肤癌和传染性疾病。对有些危险如皮肤癌已有定量的评价,但其他影响如传染病等目前仍存在很大的不确定性。实验证明紫外线会损伤角膜和眼晶体,如引起白内障、眼球晶体变形等。据分析,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;如果不对紫外线的增加采取 措施 ,从现在到2075年,UV-B辐射的增加将导致大约1800万例白内障病例的发生。
  紫外线UV-B段的增加能明显地诱发人类常患的三种皮肤疾病。这三种皮肤疾病中,巴塞尔皮肤瘤和鳞状皮肤瘤是非恶性的。利用动物实验和人类流行病学的数据资料得到的最新的研究结果显示,若臭氧浓度下降10%,非恶性皮肤瘤的发病率将会增加26%。另外的一种恶性黑瘤是非常危险的皮肤病,科学研究也揭示了UV-B段紫外线与恶性黑瘤发病率的内在联系,这种危害对浅肤色的人群特别是 儿童 期尤其严重;
  人体免疫系统中的一部分存在于皮肤内,使得免疫系统可直接接触紫外线照射。动物实验发现紫外线照射会减少人体对皮肤癌、传染病及其他抗原体的免疫反应,进而导致对重复的外界刺激丧失免疫反应。人体研究结果也表明暴露于紫外线B中会抑制免疫反应,人体中这些对传染性疾病的免疫反应的重要性目前还不十分清楚。但在世界上一些传染病对人体健康影响较大的地区以及免疫功能不完善的人群中,增加的UV-B辐射对免疫反应的抑制影响相当大。
  已有研究表明,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。这将使许多发展中国家本来就不好的健康状况更加恶化,大量疾病的发病率和严重程度都会增加,尤其是包括麻疹、水痘、疱疹等病毒性疾病,疟疾等通过皮肤传染的寄生虫病,肺结核和麻疯病等细菌感染以及真菌感染疾病等;
  对陆生植物的影响
  臭氧层损耗对植物的危害的机制目前尚不如其对人体健康的影响清楚,但研究表明,在已经研究过的植物品种中,超过50%的植物有来自UV-B的负影响,比如豆类、瓜类等作物,另外某些作物如土豆、番茄、甜菜等的质量将会下降;植物的生理和进化过程都受到UV-B辐射的影响,甚至与当前阳光中UV-B辐射的量有关。植物也具有一些缓解和修补这些影响的机制,在一定程度上可适应UV-B辐射的变化。不管怎样,植物的生长直接受UV-B辐射的影响,不同种类的植物,甚至同一种类不同栽培品种的植物对UV-B的反应都是不一样的。在农业生产中,就需要 种植 耐受UV-B辐射的品种,并同时培养新品种。对森林和草地,可能会改变物种的组成,进而影响不同生态系统的生物多样性分布。
  UV-B带来的间接影响,例如植物形态的改变,植物各部位生物质的分配,各发育阶段的时间及二级新陈代谢等可能跟UV-B造成的破坏作用同样大,甚至更为严重。这些对植物的竞争平衡、食草动物、植物致病菌和生物地球化学循环等都有潜在影响。这方面的研究工作尚处起步阶段。
  对水生生态系统的影响
  世界上30%以上的动物蛋白质来自海洋,满足人类的各种需求。在许多国家,尤其是发展中国家,这一百分比往往还要高。因此很有必要知道紫外辐射增加后对水生生态系统生产力的影响。此外,海洋在与全球变暖有关的问题中也具有十分重要的作用。海洋浮游植物的吸收是大气中二氧化碳的一个重要去除途径,它们对未来大气中二氧化碳浓度的变化趋势起着决定性的作用。海洋对CO2气体的吸收能力降低,将导致温室效应的加剧。
  海洋浮游植物并非均匀分布在世界各大洋中,通常高纬度地区的密度较大,热带和亚热带地区的密度要低10到100倍。除可获取的营养物,温度,盐度和光外,在热带和亚热带地区普遍存在的阳光UV-B的含量过高的现象也在浮游植物的分布中起着重要作用。
  浮游植物的生长局限在光照区,即水体表层有足够光照的区域,生物在光照区的分布地点受到风力和波浪等作用的影响。另外,许多浮游植物也能够自由运动以提高生产力以保证其生存。暴露于阳光UV-B下会影响浮游植物的定向分布和移动,因而减少这些生物的存活率。
  研究人员已经测定了南极地区UV-B辐射及其穿透水体的量的增加,有足够证据证实天然浮游植物群落与臭氧的变化直接相关。对臭氧洞范围内和臭氧洞以外地区的浮游植物生产力进行比较的结果表明,浮游植物生产力下降与臭氧减少造成的UV-B辐射增加直接有关。一项研究表明在冰川边缘地区的生产力下降了6-12%。由于浮游生物是海洋食物链的基础,浮游生物种类和数量的减少还会影响鱼类和贝类生物的产量。据另一项科学研究的结果,如果平流层臭氧减少25%,浮游生物的初级生产力将下降10%,这将导致水面附近的生物减少35%。
  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。
  尽管已有确凿的证据证明UV-B辐射的增加对水生生态系统是有害的,但目前还只能对其潜在危害进行粗略的估计。
  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,如温室气体和对化学反应具有重要作用的其他微量气体的排放和去除过程,包括二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)、氧硫化碳(COS)及O3等。这些潜在的变化将对生物圈和大气圈之间的相互作用产生影响。对陆生生态系统,增加的紫外线会改变植物的生成和分解,进而改变大气中重要气体的吸收和释放。当紫外线B光降解地表的落叶层时,这些生物质的降解过程被加速;而当主要作用是对生物组织的化学反应而导致埋在下面的落叶层光降解过程减慢时,降解过程被阻滞。植物的初级生产力随着UV-B辐射的增加而减少,但对不同物种和某些作物的不同栽培品种来说影响程度是不一样的。
  在水生生态系统中阳光紫外线也有显著的作用。这些作用直接造成UV-B对水生生态系统中碳循环、氮循环和硫循环的影响。UV-B对水生生态系统中碳循环的影响主要体现于UV-B对初级生产力的抑制。在几个地区的研究结果表明,现有UV-B辐射的减少可使初级生产力增加,由南极臭氧洞的发生导致全球UV-B辐射增加后,水生生态系统的初级生产力受到损害。除对初级生产力的影响外,阳光紫外辐射还会抑制海洋表层浮游细菌的生长,从而对海洋生物地球化学循环产生重要的潜在影响。阳光紫外线促进水中的溶解有机质(DOM)的降解,使得所吸收的紫外辐射被消耗,同时形成溶解无机碳(DIC)、CO以及可进一步矿化或被水中微生物利用的简单有机质等。UV-B增加对水中的氮循环也有影响,它们不仅抑制硝化细菌的作用,而且可直接光降解象硝酸盐这样的简单无机物种。UV-B对海洋中硫循环的影响可能会改变COS和二甲基硫(DMS)的海-气释放,这两种气体可分别在平流层和对流层中被降解为硫酸盐气溶胶。
  对材料的影响
  因平流层臭氧损耗导致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,尤其是高分子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。无论是人工聚合物,还是天然聚合物以及其它材料都会受到不良影响。当这些材料尤其是塑料用于一些不得不承受日光照射的场所时,只能靠加入光稳定剂或进行表面处理以保护其不受日光破坏。阳光中UV-B辐射的增加会加速这些材料的光降解,从而限制了它们的使用寿命。研究结果已证实短波UV-B辐射对材料的变色和机械完整性的损失有直接的影响。
  在聚合物的组成中增加现有光稳定剂的用量可能缓解上述影响,但需要满足下面三个条件:
  ①在阳光的照射光谱发生了变化即UV-B辐射增加后,该光稳定剂仍然有效;
  ②该光稳定剂自身不会随着UV-B辐射的增加被分解掉;
  ③经济可行。现在,利用光稳定性更好的塑料或其他材料替代现有材料是一个正在研究中的问题。然而,这些 方法 无疑将增加产品的成本。而对于许多正处在用塑料替代传统材料阶段的发展中国家来说,解决这一问题更为重要和迫切。
  对流层大气组成及空气质量的影响
  平流层臭氧的变化对对流层的影响是一个十分复杂的科学问题。一般认为平流层臭氧的减少的一个直接结果是使到达低层大气的UV-B辐射增加。由于UV-B的高能量,这一变化将导致对流层的大气化学更加活跃。首先,在污染地区如工业和人口稠密的城市,即氮氧化物浓度较高的地区,UV-B的增加会促进对流层臭氧和其它相关的氧化剂如过氧化氢(H2O2)等的生成,使得一些的城市地区臭氧超标率大大增加。而与这些氧化剂的直接接触会对人体健康、陆生植物和室外材料等产生各种不良影响。在那些较偏远的地区,即NOx的浓度较低的地区,臭氧的增加较少甚至还可能出现臭氧减少的情况。但不论是污染较严重的地区还是清洁地区,H2O2和OH自由基等氧化剂的浓度都会增加。其中H2O2浓度的变化可能会对酸沉降的地理分布带来影响,结果是污染向郊区蔓延,清洁地区的面积越来越少。
  其次,对流层中一些控制着大气化学反应活性的重要微量气体的光解速率将提高,其直接的结果是导致大气中重要自由基浓度如OH基的增加。OH自由基浓度的增加意味着整个大气氧化能力的增强。由于OH自由基浓度的增加会使甲烷和CFC替代物如HCFCs和HFCs的浓度成比例的下降,从而对这些温室气体的气候效应产生影响。
  而且,对流层反应活性的增加还会导致颗粒物生成的变化,例如云的凝结核,由来自人为源和天然源的硫(如氧硫化碳和二甲基硫)的氧化和凝聚形成。尽管目前对这些过程了解的还不十分清楚,但平流层臭氧的减少与对流层大气化学及气候变化之间复杂的相互关系正逐步被揭示。

破坏臭氧层的主要原因是人类燃煤排放的二氧化硫进入平流层.______.

试题答案:破坏臭氧层的主要原因是人类向空气中排放含氟元素的化合物,含氟元素的化合物破坏臭氧层,易形成臭氧空洞;二氧化硫是造成酸雨的主要气体,故答案为:×

臭氧层被破坏的主要原因是什么?

氯氟烃类化学物质(用CFCs表示)是破坏臭氧层的主要原因。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。
拓展资料:臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分,其主要作用是吸收短波紫外线。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。
自然界中的臭氧层大多分布在离地20-50千米的高空。臭氧层中的臭氧主要是紫外线制造。2011年11月1日,日本气象厅发布的消息称,今年以来测到的南极上空臭氧层空洞面积的最大值超过去年,已相当于过去10年的平均水平值。
以上说臭氧层是由紫外线和氧气结合后,形成氧分子和氧原子,形成臭氧层。
问题一,紫外线不带臭,氧气也不带臭,所以紫外经和氧气结合后也不该带臭;
问题二,紫外线与氧气的结合不单在表层,表层以内的地球空间都同样有紫外线和氧气结合的机会,照这么说来臭氧层就不该只是3mm(1气压)的厚度,而是20-50千米之内全都是臭氧层.结合问题一,二的解释是:地球的引力是20-50千米的高度,在这个引力范围内,地球聚集着氧气及其它多种空气成份(包括臭气),,3mm的臭氧层只是地球引力边缘与宇宙的分界点。

臭氧层被破坏的原因是由于

氟氯代烷的过度排放。臭氧层主要是由臭氧组成的,臭氧分子在自然状态下会少量转化为氧分子,但这种转化对臭氧层的形象几乎可忽略。氟氯代烷在高空会解离出氯,而氯可以催化(加速)臭氧转变为氧的反应(这个过程中氯并不消耗)。于是臭氧层被破坏了
臭氧层存在于地球上方11到48公里的大气平流层中,平流层中的气体90%由臭氧O3组成,它可以有效地吸收对生物有害的太阳紫外线。如果没有臭氧层这把地球的“保护伞”,强烈的紫外线辐射不仅会使人死亡,而且会消灭地球上绝大多数物种。因此,臭氧层是人类及地表生态系统的一道不可或缺的天然屏障,犹如给地球戴上一副无形的“太阳防护镜”,而氟里昂却是臭氧层的“罪恶杀手”。氟氯代烷在高空会解离出氯,而氯可以催化(加速)臭氧转变为氧的反应(这个过程中氯并不消耗)。于是臭氧层被破坏了 氟里昂在大气中可以存在60-130年,虽然氟里昂释放量相对较少,但一个氯原子可破坏10万余个臭氧分子,从而导致平流层臭氧受到破坏,并逐渐减少。
臭氧层存在于地球上方11到48公里的大气平流层中,平流层中的气体90%由臭氧O3组成,它可以有效地吸收对生物有害的太阳紫外线。如果没有臭氧层这把地球的“保护伞”,强烈的紫外线辐射不仅会使人死亡,而且会消灭地球上绝大多数物种。因此,臭氧层是人类及地表生态系统的一道不可或缺的天然屏障,犹如给地球戴上一副无形的“太阳防护镜”,而氟里昂却是臭氧层的“罪恶杀手”。氟氯代烷在高空会解离出氯,而氯可以催化(加速)臭氧转变为氧的反应(这个过程中氯并不消耗)。于是臭氧层被破坏了 氟里昂在大气中可以存在60-130年,虽然氟里昂释放量相对较少,但一个氯原子可破坏10万余个臭氧分子,从而导致平流层臭氧受到破坏,并逐渐减少。
氟氯碳化物的排放
人类过多地使用氯氟烃类化学物质(用CFCs表示)是臭氧层被破坏的主要原因。氯氟烃是一种人造化学物质,1930年由美国的杜邦公司投人生产。
在第二次世界大战后,尤其是进入20世纪60年代以后,氯氟烃大量用作气溶胶、制冷剂、发泡剂、化工溶剂等。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。
而CFCs物质的非同寻常的稳定性使其在大气同温层中很容易聚集起来,其影响将持续一个世纪或更长的时间。在强烈的紫外辐射作用下,它们光解出Cl原子和Br原子,成为破坏臭氧的催化剂(1个氯原子可以破坏10万个臭氧分子)。
扩展资料:
一、臭氧层破坏对生物圈的影响
由于臭氧层中臭氧的减少,致使照射到地面的太阳光紫外线增强。其中波长为240~329nm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。
首先,紫外辐射增强使患呼吸系统传染病的人增加;受到过多的紫外线照射还会增加皮肤癌和白内障的发病率。此外,紫外线的增强对植物、水生生态系统也有潜在的危险,会使城市内的烟雾加剧,使橡胶、塑料等有机材料加速老化,使油漆褪色等。
二、机理
1、氟氯烃化合物
尽管耗竭的机理仍在不断的争论和探索中,但人们普遍认为主要是由人类活动产生的大量氮氧化物、氟氯烃化合物及其他痕量气体进入臭氧层所造成,氟氯烃化合物是致使其耗竭的祸首(尤其是氟里昂)。它们可长期、稳定地存在于高空,经光解产生活性氯自由基(C?·)及氯氧自由基(C??·),再起催化剂作用使臭氧(O?)不断耗损。
2、其他化合物
耗竭的另一重要机制是超音速飞机排出的一氧化氮、二氧化氮起催化剂作用的一系列反应。人类文明制造的卤代烃、哈龙、四氯化碳、甲基氯仿等许多用作制冷剂、发泡剂、清洗剂、雾化剂的化合物,都对臭氧(O?)具有破坏作用。
参考资料来源:百度百科-臭氧层破坏物质
参考资料来源:百度百科-臭氧层破坏

臭氧层被破坏的主要原因是什么?

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。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。
臭氧层破坏机理有:
(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),这些氮氧化物可以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,可以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,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。在平流层内,强烈的太阳紫外线照射使CFCs和Halons分子发生解离,释放出高活性的氯和溴的自由基。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,它们对臭氧破坏的化学机理如下:
R-Cl→R·+ Cl·
Cl·+O3→Cl0·+ O2
C10·+O3→Cl·+ 2O2
溴原子自由基也是以同样的过程破坏臭氧。据估算,一个氯原子自由基在失活以前可以破坏掉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。
当然,臭氧空洞的形成除了以上的化学过程外,还有空气动力学过程和极地特殊的温度变化过程所参与的非均相的催化反应过程,这就是为什么臭氧空洞出现在两极以及多发生在春季。
很大部分是的
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。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。
如上文说述,在平流层内离地面20~30千米的地方是臭氧的集中层带,在这个臭氧层中存在着氧原子(O)、氧分子(O2)和臭氧(O3)的动态平衡。但是氮氧化物、氯、溴等活性物质及其他活性基团会破坏这个平衡,使其向着臭氧分解的方向转移。而CFCs物质的非同寻常的稳定性使其在大气同温层中很容易聚集起来,其影响将持续一个世纪或更长的时间。在强烈的紫外辐射作用下它们光解出氯原子和溴原子,成为破坏臭氧的催化剂(一个氯原子可以破坏10万个臭氧分子)。
臭氧层空洞的形成是一种与物理化学、大气化学、大气环流、气候环境和太阳紫外辐射等多种因素有关的、复杂的大气现象和过程。目前对于解释臭氧层空洞出现的成因和机制归纳起来大致有三种理论:第一种认为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;第二种认为极地冰晶效应影响下的多相化学反应引起臭氧的减少;第三种认为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)综合作用导致臭氧层空洞的形成。
其中破坏臭氧层起主要作用的氟氯烃化合物(如氟里昂)和含溴卤化烷烃等化学气体,它们不会在大气中自然产生,大部分是人类社会的工业生产和现代生活过程中,在大量消耗化石能源后产生和扩散出来的。大量的氟氯烃和含溴卤化烷烃类等气体在进人大气层的对流层中后,又在热带地区上空被大气环流带人到平流层,然后在气流和风的作用下,又从低纬度地区的平流层向高纬度地区输送并在平流层内均匀混合。在高空的平流层内,由于强烈太阳紫外线的照射,能使氟氯烃和含溴卤化烷烃分子发生离解,释放出高活性的原子态的氯和溴,氯和溴原子又会使臭氧分子分解而失去氧原子,它们对臭氧的破坏是以催化的方式进行的,如此反复下去,加重了臭氧层的缺失和破坏而形成臭氧层空洞。
另外,大气中臭氧含量的多少对地球气候也有着直接的影响。科学研究证明,大气臭氧含量越多地面温度越低,同时太阳紫外辐射地面的能量就越小;反之,大气中臭氧含量减少,地面上的太阳紫外辐射就会明显增强。早在1991年,澳大利亚冰川与大气科学方面的研究就揭示出南极臭氧层空洞与气候变化之间有一反馈联系,大气臭氧减少反映出高空大气温度降低与低层大气温度上升是一致的,这种相互作用的结果预示着平流层臭氧减少,但也反映出另一种特性,即对流层的温度有所上升。这种变化在南极地区十分强烈,对臭氧影响起着控制作用,它们之间是相互作用又相互制约的。在南极的冬季,南极平流层中旋风是很强的,而这种旋风还将增大且较长期影响着南极平流层温度的降低,在旋风作用隔离区中,臭氧含量降低更多,这种过程有可能进一步扩展到南极夏季。
在南极上空,由于冬季接受到的太阳热量很少,气温可以达到零下80度。距地面20公里的高空,尽管空气十分干燥,在温度极低的环境下还是易于生成平流层云。经南极的科学考察和实验室的研究都证明,这种平流层云有加剧氯的催化而产生氯原子的化学作用,而氯原子又是破坏臭氧层的主要因素。另一方面,由于南极上空的空气受冷下沉,形成一个强烈的西向环流,称为极区涡旋。这种涡旋有一重要的作用,就是将南极大陆上空的冷空气团团围住,使其与极区外低纬度空气隔离开来,减弱了南极大陆上空冷空气与外界的对流与交换作用,而在南极大陆上空形成一个温度很低的区域,从而使涡旋内部的大气成为一个巨大的加剧氯的催化和臭氧层破坏的化学反应器,这种催化作用反复积累,致使臭氧层遭到大幅度破坏而形成臭氧层空洞。当南极的春季(每年的11月)来临时,温度开始升高,平流层云的成云过程减弱,同时极区涡旋强度也大为减弱,高低纬度之间的空气径向交换与对流作用加强,含有臭氧浓度低的空气迅速从南极上空向低纬度地区扩散,而极区外围含臭氧量高的空气进入高纬度的南极上空,补充臭氧层浓度的缺失,修复臭氧洞的面积,臭氧的耗损过程停止。因此一般来说每年8月在南极上空开始出现臭氧层空洞,9至10月空洞范围最大,从12月开始逐渐缩小.
氯氟烃类化学物质(用CFCs表示)是破坏臭氧层的主要原因。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。
拓展资料:臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分,其主要作用是吸收短波紫外线。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。
自然界中的臭氧层大多分布在离地20-50千米的高空。臭氧层中的臭氧主要是紫外线制造。2011年11月1日,日本气象厅发布的消息称,今年以来测到的南极上空臭氧层空洞面积的最大值超过去年,已相当于过去10年的平均水平值。
以上说臭氧层是由紫外线和氧气结合后,形成氧分子和氧原子,形成臭氧层。
问题一,紫外线不带臭,氧气也不带臭,所以紫外经和氧气结合后也不该带臭;
问题二,紫外线与氧气的结合不单在表层,表层以内的地球空间都同样有紫外线和氧气结合的机会,照这么说来臭氧层就不该只是3mm(1气压)的厚度,而是20-50千米之内全都是臭氧层.结合问题一,二的解释是:地球的引力是20-50千米的高度,在这个引力范围内,地球聚集着氧气及其它多种空气成份(包括臭气),,3mm的臭氧层只是地球引力边缘与宇宙的分界点。
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。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。
臭氧层破坏机理有:
(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),这些氮氧化物可以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,可以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,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。在平流层内,强烈的太阳紫外线照射使CFCs和Halons分子发生解离,释放出高活性的氯和溴的自由基。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,它们对臭氧破坏的化学机理如下:
R-Cl→R·+ Cl·
Cl·+O3→Cl0·+ O2
C10·+O3→Cl·+ 2O2
溴原子自由基也是以同样的过程破坏臭氧。据估算,一个氯原子自由基在失活以前可以破坏掉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。
当然,臭氧空洞的形成除了以上的化学过程外,还有空气动力学过程和极地特殊的温度变化过程所参与的非均相的催化反应过程,这就是为什么臭氧空洞出现在两极以及多发生在春季。
臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分,其主要作用是吸收短波紫外线。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。自然界中的臭氧层大多分布在离地20—50千米的高空。臭氧层中的臭氧主要是紫外线制造。
破坏原因:
1.当氟氯碳化物漂浮在空气中时,由于受到阳光中紫外线的影响,开始分解释出氯原子出来。
2.这些氯原子的活性极大,常喜欢与其它物质结合。因此当它遇到臭氧的时候,便开始产生化学变化!
3.臭氧被迫分解成一个氧原子(O)及一个氧分子(O2),而氯原子就与氧原子相结合。
4.可是当其它的氧原子遇到这个氯氧化和的分子,就又把氧原子抢回来,组成一个氧分子(O2),而恢复成单身的氯原子就又可以去破坏其它的臭氧了!
臭氧层的破坏 1、原因:地球上有一层保护膜,存在于包围在地球的大气中,就是臭氧层,臭氧层会将紫外线挡在地球外面,保护地球上的生物不会受到伤害。人类制造了大量会破坏臭氧层的物质,使地球南北极的臭氧层受到破坏。 2、影响:臭氧层被破坏造成地球紫外线增加,紫外线会破坏包括DNA在内的生物分子,还会增加罹患皮肤癌、白内障的机率,而且和许多免疫系统疾病有关。海洋中的浮游生物受致命的影响,海洋生态系统受破坏。农作物减产。加强温室效应。 3、我们不应该做的事:氟氯碳化物的使用,购买冷气、冰箱、汽车、喷雾剂等,应选购不含氟氯碳化物的产品。 4、补充资料:大气中的臭氧绝大部分都集中在离地面大约25~30公里的上平流层中,称为“臭氧层”。名虽为一层,但实际上臭氧分布各地并不均匀,而且大气中臭氧的总含量非常少,尚不到1ppm。这极薄的一层臭氧,对于地球上的生命非常重要,因为臭氧能吸收阳光中的紫外线,这些紫外线波长很短,而且有致命危险的辐射线,将这些紫外线转换成热能,只有极少量能到达地表。 由于臭氧在平流层中维持与氧气、氧原子等紫外线作用下的动态平衡,生物圈主要部分的耗氧量,及向上排放有可能参与或影响到此类反应(包括O3═O2+O′+2O3═3O2)的物质(如氯原子)都有可能威胁 到 “臭氧层”的臭氧含量,至此呼吁节能减排,植树造林,自觉维护生态环境,十分重要。 臭氧是氧气的一种同素异形体(由相同的元素组成,但分子结构不同。)顾名思义,臭氧又一种刺鼻的气味,所以得此恶名。在大气层的10公里到50公里高度的区域,臭氧有相当的浓度,叫做臭氧层。 臭氧层被大量损耗后,吸收紫外辐射的能力大大减弱,导致到达地球表面的紫外线B明显增加,给人类健康和生态环境带来多方面的的危害,目前已受到人们普遍关注的主要有对人体健康、陆生植物、水生生态系统、生物化学循环、材料、以及对流层大气组成和空气质量等方面的影响。 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。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。 在平流层内离地面20~30千米的地方是臭氧的集中层带,在这个臭氧层中存在着氧原子(O)、氧分子(O2)和臭氧(O3)的动态平衡。但是氮氧化物、氯、溴等活性物质及其他活性基团会破坏这个平衡,使其向着臭氧分解的方向转移。而CFCs物质的非同寻常的稳定性使其在大气同温层中很容易聚集起来,其影响将持续一个世纪或更长的时间。在强烈的紫外辐射作用下它们光解出氯原子和溴原子,成为破坏臭氧的催化剂(一个氯原子可以破坏10万个臭氧分子)。

臭氧层破坏的原因

臭氧层破坏的主要原因是人类活动产生的化学物质,尤其是氯氟烃类化合物的排放。这些化合物包括氯氟烃(CFCs)、卤代烷(Halons)、碳氟化合物(HCFCs)等,它们主要用于制冷剂、溶剂、泡沫塑料、灭火剂等工业用途。
这些化合物可以进入大气层,并在上层大气中发生反应,释放出氯原子和氟原子。这些自由基会与臭氧分子发生反应,破坏臭氧分子并导致臭氧层的稀释和变薄。这种现象被称为臭氧空洞。
臭氧空洞的形成和变化还受到一系列自然因素的影响,如太阳辐射、气候变化、季节变化等。然而,人类活动排放的化学物质是导致臭氧层破坏的主要因素。为了保护臭氧层和地球环境,国际社会通过了蒙特利尔议定书,禁止使用和生产臭氧层破坏物质,并已经取得了一定的成果,臭氧层破坏的速率已经得到了一定程度的控制。

臭氧层破坏的原因

  1、人类过多地使用氯氟烃类化学物质(用CFCs表示)是臭氧层被破坏的主要原因。氯氟烃是一种人造化学物质。在第二次世界大战后,尤其是进入20世纪60年代以后,氯氟烃大量用作气溶胶、制冷剂、发泡剂、化工溶剂等。

  2、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。

  3、发展中国家必须于2005年之前将氟氯烃的排放量冻结在1995-1997年的平均数量上,而发达国家已于1996年间基本停止使用这些消耗臭氧层的主要物质。

  4、因此,必须积极寻找新的制冷工质来代替氯氟烃类物质,世界各国已经进行了许多新的尝试,主要是应用两类制冷剂和确定三个发展方向。

臭氧层破坏的主要原因是(  )。

【答案】:A
臭氧层破坏的原因主要是CFCs和哈龙类物质以及废气中含有的氮氧化物等对臭氧层的破坏,强烈的太阳紫外线照射使CFCs和哈龙类物质发生解离,释放出高活性的氯和嗅的自由基,后者可与认反应进而破坏臭氧层,目前专家们普遍认为后者是造成臭氧层破坏的主要原因。选项中B,C和D不会引起臭氧层破坏,选项E过于笼统。故选A项。