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臭氧层破坏
太阳辐射的紫外光中有一局部能量极高 ,如果到达地球外表 ,就可能破坏生物分子的蛋白质和基因物质 ,即我们所熟知的DNA ,造成细胞破坏和死亡。 来自于太阳的高能量的紫外辐射在到达地球外表之前 ,其中高能的紫外第 2 页
臭氧层破坏
太阳辐射的紫外光中有一局部能量极高 ,如果到达地球外表 ,就可能破坏生物分子的蛋白质和基因物质 ,即我们所熟知的DNA ,造成细胞破坏和死亡。 来自于太阳的高能量的紫外辐射在到达地球外表之前 ,其中高能的紫外线使得高空中〔离地面10公里以上〕的氧气分子发生分解 ,产生的氧原子具有很强的化学活性 ,因此能很快与大气中含量很高的氧分子发生进一步的化学反响 ,生成臭氧分子。
由于臭氧和氧气之间的平衡 ,大气形成了一个较为稳定的臭氧层 ,而臭氧层的作用正是阻挡太阳紫外线照射 ,使人类免受伤害。
大气臭氧层的损耗是当前世界上又一个普遍关注的全球性大气环境问题 ,它同样直接关系到生物圈的安危和人类的生存。
① 臭氧层损耗与"臭氧洞"
臭氧〔O3〕是氧元素的同素异形体 ,它的化学性质十分活泼 ,很容易跟其他物质发生化学反响。实际上 ,在臭氧层内 ,臭氧的形成是众多物质参与 ,一系列化学反响到达化学平衡的结果。臭氧在遇到H、OH、NO、Cl、Br时 ,就会被催化 ,加速分解为O2。氯氟烃之所以被认为是破坏臭氧层的物质就是因为它们在在太阳辐射下分解出Cl和Br原子。
1984年 ,英国科学家首次发现南极上空出现臭氧洞。1985年 ,美国的 "雨云-7号"气象卫星测到了这个臭氧洞。以后经过数年的连续观测 ,进一步得到证实。据NASA报道 ,NASA的"Nimbus -7"卫星上的总臭氧测定记录数据说明 ,近年来 ,南极上空的臭氧洞有恶化的趋势。目前不仅在南极 ,在北极上空也出现了臭氧减少现象。NASA和欧洲臭氧层联合调查组分别进行的测定都说明了这一点。
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② 臭氧层破坏的原因
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