臭氧層破洞的影響

臭氧層

指大氣層的平流層中臭氧濃度相對較高的部分，主要作用是吸收短波紫外線。臭氧層密度不是很高，如果它被壓縮到對流層的密度，它會只有幾毫米厚了。大氣層的臭氧主要以紫外線打擊雙原子的氧氣，把它分為兩個原子，然後每個原子和沒有分裂的O2合併成臭氧。臭氧分子不穩(wěn)定，紫外線照射之後又分為氧氣分子O2和氧原子，形成一個繼續(xù)的過程臭氧氧氣迴圈，如此產生臭氧層。性狀臭氧具有等腰三角形結構，三個氧原子分別位於三角形的三個頂點，頂角為116.79度，密度約為氧氣的1.5倍，其沸點和凝固點圴高於氧。它不溶於液態(tài)氧、四氯化碳等。有很強的氧化性，在常溫下可將銀氧化成氧化銀，將硫化鉛氧化成硫酸鉛。臭氧可使許多有機色素脫色，對橡膠和纖維破壞性很大，很容易氧化有機不飽和化合物。臭氧在冰中極為穩(wěn)定，其半衰期為2000年。臭氧可利用碘化鉀來檢驗。臭氧液態(tài)呈藍色，固態(tài)呈紫色。它與氧氣不同，帶明顯令人噁心的氣味，但低濃度的臭氧聞起來就像下過雨後出門聞到的「新鮮空氣」的那種氣味，十分怡人（當然也十分危險）。臭氧反應活性強，極易分解，很不穩(wěn)定，在常溫下會逐漸分解為氧氣，其性質比氧活潑，比重為一般空氣之1.7倍。臭氧會因光、熱、水份、金屬、金屬氧化物以及其他的觸媒而加速分解為氧。

低溫下溶解在二氯甲烷中的臭氧，呈淡藍色臭氧層破洞的影響對人體健康之影響

實驗顯示紫外線會導致皮膚癌、白內障，且對惡性黑腫瘤也具有關鍵性影響。所有陽光中都包含紫外線，即使臭氧層濃度在正常水準時亦然，所以總是要避免過度曝曬於陽光之下。

對植物之影響

植物的生理機能也受紫外線影響。一些間接改變例如植物形態(tài)、營養(yǎng)素在植物內的分布、植物生理時鐘，受到紫外線影響的重要性，似乎還超過受到傷害的。這些改變可能影響植物群體間的競爭、平衡等。

對海洋生態(tài)之影響

浮游生物是食物供給的根基之一。浮游生物僅局生活於限於海水表層陽光充足之區(qū)域，有機物在此區(qū)域內的分布易受風與海浪之影響，許多浮游生物都具有自主運動能力，以增加其生產量。照射過量紫外線會減低浮游生物的生存率、運動能力。

臭氧層破壞臭氧層中，臭氧與氧氣的循環(huán)。地球各地臭氧層密度大不相同，在赤道附近最厚，兩極變薄。北半球的臭氧層厚度每年減少4%?，F(xiàn)在大約4.6%的地球表面沒有臭氧層，這些地方成為臭氧層空洞，大多在兩極之上。氟里昂破壞觀點有些學者認為：

臭氧層在氯原子，氟原子和溴原子附近會被毀壞。這些元素含在很穩(wěn)定的氟氯烴(

CF2Cl2，如氟里昂，和一種很常用的汽油添加劑)中。這些氣體分子升到統(tǒng)溫層，在紫外線照射之後，分解成各種單元素氣體，破壞臭氧。這些氣體比空氣重，最終會降落到地球表面，和有機物質反應之後被吸收。但是在統(tǒng)溫層已經破壞了很多臭氧。氯氣破壞性最大，可以破壞它十萬倍的臭氧。1973年，美國化學家馬里奧·莫利納首次提出氟里昂對臭氧層有影響。氟里昂是一種氟氯烴在冰箱和空調器中已經做了20多年的製冷劑。但是當時沒有學者測試臭氧層厚度，也沒有多少臭氧層研究，各國政府沒有在意。臭氧層空洞是在做南極研究時逐步發(fā)現(xiàn)。這些研究在地面和空中一起測量，由各國合作測量。最著名的是1987年代表19個組織和四個國家，在智利的蓬塔阿雷納斯，進行的一項大規(guī)模研究，即機載南極臭氧實驗。這項實驗表明1987年臭氧洞大小達到歷史最大，引起科學界和政界的注意。同時持氟里昂破臭氧層觀點的學者認為，南極上空之所以會出現(xiàn)臭氧層空洞是因為當地的極度寒冷所至。他們認為雲層中粒子無論屬何性質，由什麼構成，當其表面溫度低於-73攝氏度時，任何形式存在的氯轉都會發(fā)生轉變?yōu)榛钚月鹊幕瘜W反應。當南極洲處於暖季（11月~3月）時，南極上空臭氧層中的氯化合物只受到太陽紫外線輻射的影響，分解緩慢。但當進入酷寒的冬季（4~10月），其氣溫可達-88.3攝氏度，雲層中冰冷的粒子此時便成了釋放活性氯的化學反應的催化劑，這就更大破壞了南極上空臭氧，因此出現(xiàn)臭氧層空洞。太陽風及地球磁場觀點現(xiàn)在有科學家認為臭氧層的變化並非全是人類活動的結果。太陽射線的影響也許是現(xiàn)在臭氧層分佈狀況的根源。而具體到不同地區(qū)會有不同的影響。積極方面在赤道地區(qū)，太陽輻射將平流層之上的氧原子激活，產生臭氧。根據這個理論，太陽輻射強的時候，臭氧會增加，而統(tǒng)計資料證實了這一點。由於在赤道上磁力線方向於大氣層方向平行，所以這裡的輻射實際上較兩極地區(qū)要小。消極方面在地球的兩極地區(qū)由於地球磁場彎曲，太陽風的高能粒子（以裸露的氫原子核為主）會沿磁力線集中到兩極，衝擊臭氧，並使其結合為水。這個理論很好的解釋了為什麼兩極地區(qū)出現(xiàn)嚴重的臭氧層空洞。而且也可以解釋，在冬季空洞的面積更大，因為冬季地球距離太陽更近，受到的輻射更強。而地球磁場減弱的觀點也可以解釋現(xiàn)在的臭氧層受到的破壞更嚴重。防制之道不購買以氟氯碳化物發(fā)泡劑所製成的紙和塑膠產品。不用聚苯乙烯泡沫膠製品，包括泡沫填充劑和冷藏箱。汽車空調洩漏時應先修理好，再填冷媒，以免氟氯碳化物洩漏至空氣中。不使用以氟氯碳化物為動力的噴霧式產品，改採分噴霧式包裝產品。不購買以氟溴烷當推進器的滅火器。不使用保力龍和泡棉，因為其原料含氟氯碳化物，而且使用完後，其廢棄物是永久的公害。臭氧層保護臭氧層破洞，2006年9月1978年1月23日，瑞典取締可能破壞臭氧層的濕劑噴灌。1987年，美國和聯(lián)合國許多成員簽署了1996年停止生產CFC的國際公約，《關於消耗臭氧層物質的蒙特婁議定書》。1999年12月3日《蒙特婁議定書》北京修正案通過。中國訂法，要在2010年停止使用各種受控物質。2003年8月3日，科學家宣佈臭氧層破壞速度可能減慢，停止生產CFC生效三顆衛(wèi)星和三個地面測試站都認為臭氧層破壞速度在近十年減慢很多。2009年11月30日科學家新發(fā)現(xiàn)臭氧層破洞保護了南極，因為破洞引發(fā)空氣流動的循環(huán)變化，使得