臭氧空洞是什么

1、臭氧层空洞是大气平流层中臭氧浓度最小处,是臭氧层缺失处 。而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 。有臭氧层空洞的地区会对生物产生重大的影响 。
2、臭氧层是大气层的平流层中臭氧浓度高的层次 。浓度最大的部分位于20—25公里的高度处 。若把臭氧层的臭氧校订到标准情况,则其厚度平均仅为3毫米左右 。臭氧含量随纬度、季节和天气等变化而不同 。紫外辐射在高空被臭氧吸收,对大气有增温作用,同时保护了地球上的生物免受远紫外辐射的伤害,透过的少量紫外辐射,有杀菌作用,对生物大有裨益 。
造成臭氧层空洞的原因问题一:造成臭氧层空洞的主要原因是什么氟利昂的广泛运用造成了臭氧层空洞 。臭氧是一种有特殊臭味的气体,由三个氧原子组成 。所谓臭氧层,主要是指离地面15-50公里的大气平流层中比较集中的臭氧 。即使在那里,臭氧的浓度也只有10ppm( 即百万分之十) 。倘若将这些臭氧全部集中起来覆盖在地球上空,仅有3毫米厚 。可就是这么稀薄的一层臭氧,就吸收了太阳辐射到地球的99%的紫外线,从而保护了人类和其它生物免遭过量紫外线的灼伤 。如今,这宝贵的臭氧层正遭到严重破坏 。“元凶”是谁是氯氟烃(cfc),也就是人们所说的氟利昂 。在现代社会的生产与生活中,氟利昂被广泛地用作电冰箱的制冷剂,用作泡沫塑料的发泡剂,用作电子元件和精密仪器的清洗剂,用作药剂和美发的喷雾剂等 。氟利昂的化学性质非常稳定,被排放之后绝大部分都积存在空气中,然后慢慢地飘浮到高空的平流层,在那里经过光解分离出氯原子,而氯原子正是残害臭氧的“杀手”--1个氯原子在连锁反应中可以破坏10万个臭氧分子!

问题二:臭氧空洞的形成原因经过跟踪、监测,科学家们找到了臭氧层损耗即臭氧空洞的形成原因 。一种大量用作制冷剂、喷雾剂、发泡剂等化工制剂的氟氯烃是导致臭氧减少的“罪魁祸首” 。另外,寒冷也是臭氧层变薄的关键,这就是为什么首先在地球南北极最冷地区出现臭氧空洞的原因了 。人类活动排入大气中的一些物质进入平流层与那里的臭氧发生化学反应,就会导致臭氧耗损,使臭氧浓度减少 。人为消耗臭氧层的物质主要是:广泛用于冰箱和空调制冷、泡沫塑料发泡、电子器件清洗的氯氟烷烃(CFxCl4-x,又称Freon),以及用于特殊场合灭火的溴氟烷烃(CFXBr4-x,又称Halons哈龙)等化学物质 。对南极臭氧洞形成原因的解释有三种,即大气化学过程解释,太阳活动影响和大气动力学解释 。大气化学过程解释,认为臭氧层中可以产生某种大气化学反应,将3个氧原子含量的臭氧(O3)分解为分子氧(O2)和原子氧(O),从而破坏了臭氧层;化学机理南极臭氧洞的成因,推测有四种:1人为影响,人类活动产生的含氯化合物进入大气层2与太阳活动周期有关的自然现象3区域性天气动力学过程4火山活动化学过程消耗臭氧层的物质,在大气的对流层中是非常稳定的,可以停留很长时间,如CF2C12在对流层中寿命长达120年左右 。因此,这类物质可以扩散到大气的各个部位,但是到了平流层后,就会在太阳的紫外辐射下发生光化反应,释放出活性很强的游离氯原子或溴原子,参与导致臭氧损耗的一系列化学反应:CFxCl4-x+hv→?CFxCl3-x+?Cl?Cl+O3→?ClO+O2?ClO+O→O2+?Cl这样的反应循环不断,每个游离氯原子或溴原子可以破坏约10万个O3分子,这就是氯氟烷烃或溴氟烷烃破坏臭氧层的原因 。国际组织《关于耗损臭氧层物质的蒙特利尔议定书》规定了15种氯氟烷烃、 3种哈龙、40种含氢氯氟烷烃、34种含氢溴氟烷烃、四氯化碳(CCl4)、甲基氯仿(CH3CCl3)和甲基溴(CH3Br)为控制使用的消耗臭氧层物质,也称受控物质 。其中含氢氯氟烷烃(如,HCFCl2)类物质是氯氟烷烃的一种过渡性替代品,因其含有H,使得它在底层大气易于分解,对O3层的破坏能力低于氯氟烷烃,但长期和大量使用对O3层危害也很大 。在工程和生产中作为溶剂的四氯化碳(CCl4)和甲基氯仿(CH3CCl3),同样具有很大的破坏臭氧层的潜值,所以也被列为受控物质 。溴氟烷烃主要是哈龙:哈龙1211(CF2BrCl)、哈龙1310(CF3Br)、哈龙2420(C2F4Br2),这些物质一般用作特殊场合的灭火剂 。此类物质对臭氧层最具破坏性,比氯氟烷烃高3~10倍,1994年发达国家已经停止这3种哈龙的生产 。研究发现,核爆炸、航空器发射、超音速飞机将大量的氮氧化物注入平流层中,也会使臭氧浓度下降 。NO对臭氧层破坏作用的机理为:O3+NO→O2+NO2,O+NO2→O2+NO,总反应式为:O+O3→2O2 。大气动力学解释认为,初春,极夜结束,太阳辐射加热空气,产生上升运动,将对流层臭氧浓度低的空气输入平流层,使得平流层臭氧含量减小,容易出现臭氧洞 。一般认为,在人为因素中,工业上大量使用氟里昂气体是破坏臭氧层的主要原因之一 。通常,氟里昂是比较稳定的物质,然而,当它被大气环流带到平流层(16公里~30公里)时,由于受太阳紫外线的照射,容易形成游离的氯离子 。这些氯离子非常活泼,容易与臭氧起化学反应,把臭氧(O3)变成氧分子(O2)和氧原子(O),从而使臭氧总量减少,形成了臭氧洞 。本来,在离地20公里~30公里的大气层内,是臭氧集中分布的地带,称作臭氧层,太阳辐射透过这层大气时,>>