论文-臭氧层空洞

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1、系别：08 级经管系 学号：24082901248 姓名：刘英臭氧层空洞大气是人类赖以生存和发展的必不可少的环境要素之一。然而人口的增多， 人类活动频繁，自然因素的影响使大气污染严重，保护大气环境是我们刻不容缓 的义务。譬如臭氧层问题，已经十分严重了。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。人类真正认识臭氧是在 150 多年以前，德国化学家先贝因博士首次

2、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（意为“难闻”），由此将其命名 为臭氧）。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。它主要有三个作用：其一，保护作用，臭氧层能够吸收太阳光 中的波长306.3 p m以 下的紫外线，主要是一部分UVB（波长290300 p m） 和全部的UVC（波长V 290p m =，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

3、件保护伞保护地球上的生物得以生存繁衍。其二，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1550km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。地球上的一切生物离开太阳光就没

4、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100400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200315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。例如南极上空 的臭氧层空洞问题的出现。臭氧层为什么会出现“空洞”？为什么发生在南极地区？为什么臭氧

5、损耗的规模如此之大？为什么每年的南极臭氧洞发生在春季？对于这些涉及臭氧损耗的地域性、季节性及其规模的定性和定量研究，是自南极臭氧洞被发现之 后的科学热点。最初对南极臭氧洞的出现有过三种不同的解释，一种认为，南极 臭氧洞的发生是因为对流层的低臭氧浓度的空气传输到达平流层，稀释了平流层 臭氧的浓度；第二种解释认为，南极臭氧洞是由于宇宙射线的作用在高空生成氮 氧化物的结果；此外，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南极臭氧洞的元凶，最典型的是氟氯碳 化合物（CFCs，俗称氟里昂）和含溴化合物哈龙（Halons）。越来越多的科学 证据否

6、定了前两种观点，而证实氯和溴在平流层通过催化化学过程破坏臭氧是造 成南极臭氧洞的根本原因。为了评估各种臭氧层损耗物质对全球臭氧破坏的相对能力，科学上采用 了“臭氧损耗潜势”（Ozone Depletion Potential, ODP）这一参数。臭氧损耗潜势是 指在某种物质的大气寿命期间内，该物质造成的全球臭氧损失相对于相同质量的 CFC-11的排放所造成的臭氧损失的比值。在大气化学模式计算中，某物质X的 ODP值可以表示为：0。卩=单位物质X引起的全球臭氧减少/单位质量的 CFC-11引起的全球臭氧减少。10多年来，经科学家研究；大气中的臭氧每减少1 %。照射到地面的紫外线就增加2%，人的皮

7、肤癌就增加3%，还受到白内障、免疫系统缺陷 和发育停滞等疾病的袭击。现在居住在距南极洲较近的智利南端海伦娜岬 角的居民，已尝到苦头，只要走出家门，就要在衣服遮不住的肤面，涂上 防晒油，戴上太阳眼镜，否则半小时后，皮肤就晒成鲜艳的粉红色，并伴 有痒痛；羊群则多患白内障，几乎全盲。据说那里的兔子眼睛全瞎，猎人 可以轻易地拎起兔子耳朵带回家去，河里捕到的鲜鱼也都是盲鱼。推而广 之，若臭氧层全部遭到破坏，太阳紫外线就会杀死所有陆地生命，人类也 遭到“灭顶之灾”，地球将会成为无任何生命的不毛之地。可见，臭氧层空洞已威胁到人类的生存了。尽管，联合国的科学家们 已证实，臭氧层将不再消失，而且可能在本世纪中叶

8、时恢复原状。但是对 于目前来讲，这仍然是一个很重要的问题，绝不能因为此报告而放松对臭 氧层问题的保护。那对此应该做些什么呢？根据蒙特利尔议定书的规定，各签约国分阶段停止生产和使用 CFCs 制冷剂，发达国家要在1996年1月1日前停止生产和使用CFCs制冷剂， 而其他所有国家都要在2010年1月1日前停止生产和使用CFCs制冷剂， 现有设备和新设备都要改用无CFC制冷剂。因此，我们可以这么做，第一，采用分步走的方式：考虑到有关经济 和技术因素，对ODS的淘汰，规定了不同国家有不同的淘汰速度和淘汰的 最后期限。第二，建立多边基金：考虑到发展中国家的特殊要求，在蒙 特利尔议定书伦敦修正案中加入了建

9、立多边基金这一条款。中国代表团 对该资金的建立作出不可磨灭的贡献。多边基金每三年进行增资，由多边 基金执委会决定各国项目资助额。第三，开发和使用CFCs的替代品一一绿色环保制冷剂：臭氧层已遭到前所未有的破坏，为了人类的共同家园，为 了我们的子孙后代，我们的出路只有一条，就是：停止生产和使用CFCs制冷剂，开发和使用绿色环保型制冷剂。我国政府也于1989年和1991年分别签定了保护臭氧层维也纳公约 和关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书，成为缔约国。并于1992年批准中国逐步淘汰消耗臭氧层物质的国家方案，并先后制定、颁布了 控制消耗臭氧层物质（ODS ）生产、消费以及进出口管理政策和行政规章 50

10、 多项。2000年4月通过的大气污染防治法中增加了对 ODS生产和进口 实施配额许可证明的制度，从而使 ODS淘汰有了法律保障。根据中国逐 步淘汰消耗臭氧层物质的国家方案，我国采取了以行业整体淘汰方式为 主的ODS淘汰机制。这些行业涉及化工、汽车空调、清洗、烟草、泡沫等 行业的上万家企业。而作为小家庭或者个人，我们也应当为此尽一点自己的力。其一，善 行由家里开始。打扫清洁家居，减少使用化学清洁剂或杀虫剂、选用效能 好的电器用品 （参考消委会的介绍 ）、离开房间时关掉电灯和冷气机等；其 二，适当饮食多福多寿。多自制饮料食品，有益健康又省钱，更保护环境、 多吃蔬果少吃肉，个人健康有助利，地球更减少破坏、高度浪费资源（例如用发泡胶盒）的餐饮店少光顾等；其三，衣着顺应自然。多选自然纤维 （棉、 羊毛、麻等 ）衣物，少买人造纤维、不买皮草以免危害野生生物，养动物做 皮草会浪费资源、乾洗衣服耗用化学物质污染环境，可免则免等；其四， 把工作环境绿化。多用公共交通工具，必要时才乘计程车、有毒的文具（例如麦克笔、修正液 ）尽量少用、汽车采用不含铅汽油，用省油的方法开车、 尽量不买不用私家车，如要使用的话应妥为保养、可能的话多走楼梯，少 乘电梯等等。