1、關(guān)于臭氧層變化及破壞的原因，一般認(rèn)為，太陽(yáng)活動(dòng)引起的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度變化，大氣運(yùn)動(dòng)引起的大氣溫度場(chǎng)和壓力場(chǎng)的變化以及與臭氧生成有關(guān)的化學(xué)成分的移動(dòng)、輸送都將對(duì)臭氧的光化學(xué)平衡產(chǎn)生影響，從而影響臭氧的濃度和分布。

2、而化學(xué)反應(yīng)物的引人，則將直接地參與反應(yīng)而對(duì)臭氧濃度產(chǎn)生更大的影響。

3、 人類活動(dòng)的影響，主要表現(xiàn)為對(duì)消耗臭氧層物質(zhì)的生產(chǎn)、消費(fèi)和排放方面。

【資料圖】

4、大氣中的臭氧可以與許多物質(zhì)起反應(yīng)而被消耗和破壞。

5、在所有與臭氧起反應(yīng)的物質(zhì)中，最簡(jiǎn)單而又最活潑的是含碳、氫、氯和氮幾種元素的化學(xué)物質(zhì)，如氧化亞氮（N2O）、水蒸汽（H2O）、四氯化碳（CH4）、甲烷（CH4）和現(xiàn)在最受重視的氯氟烴（CFC）等。

6、這些物質(zhì)在低層大氣層正常情況下是穩(wěn)定的，但在平流層受紫外線照射活化后，就變成了臭氧消耗物質(zhì)。

7、這種反應(yīng)消耗掉平流層中的臭氧，打破了臭氧的平衡，導(dǎo)致地面紫外線輻射的增加. 臭氧的平衡 在自然狀態(tài)下，大氣層中的臭氧是處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)的，當(dāng)大氣層中沒(méi)有其它化學(xué)物質(zhì)存在時(shí)，臭氧的形成和破壞速度幾乎是相同的。

8、即： 然而大氣中有一些氣體，例如亞硝酸、甲基氧、甲烷、四氯化碳，以及同時(shí)含有氯與氟（或溴）的化學(xué)物質(zhì)，如CFC和哈龍等，它們能長(zhǎng)期滯留在大氣層中，并最終 從對(duì)流層進(jìn)人平流層，在紫外線輻射下，形成含氟、氯。

9、氮、氫、溴的活性基因，劇烈地與臭氧起反應(yīng)而破壞臭氧。

10、這類物質(zhì)進(jìn)人平流層的量雖然很少，但因起催化劑作用，自身消耗甚少，而對(duì)臭氧的破壞作用十分嚴(yán)重，導(dǎo)致臭氧平衡的打破，濃度下降. 氯氟烷烴與臭氧層氯氟烷烴是一類化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的人工源物質(zhì) ，在大氣對(duì)流層中不易分解，壽命可長(zhǎng)達(dá)幾十年甚至上百年。

11、但它進(jìn)人平流層后，受到強(qiáng)烈的紫外線照射，就會(huì)分解產(chǎn)生氯游離基CI·，氯游離基 與臭氧分子O3作用生成氧化氯游離基。

12、ClO·和氧分子O2消耗掉臭氧進(jìn)而氧化氮游離基再與臭氧分子作用生成氯游離基，如此，氯游離基不斷產(chǎn)生，又不斷與臭氧分子作用，使一個(gè)CFC分子可以消耗掉成千上萬(wàn)個(gè)臭氧分子。

13、其主要反應(yīng)式如下（以CFC-11為例）： CFCl3→·CFCl2＋CI· CI·＋O3→CIO·＋O2 ClO·＋O3→Cl·＋2O3 作為臭氧層破壞元兇而被人們高度重視的CFC，有5種物質(zhì)為“特定氟里昂”，它們主要用作致冷劑、發(fā)泡劑、清洗劑等。

14、其產(chǎn)品一直在增加，直到知道利用CFC作氣溶膠的潛在危險(xiǎn)后才開(kāi)始下降，通過(guò)實(shí)施控制措施，特定氟里昂的生產(chǎn)量由1986年的113萬(wàn)噸減少為1991年的68萬(wàn)噸，削弱了40％。

15、 漠化物與臭氧層 世界氣象組織認(rèn)為，溴比氯 對(duì)整個(gè)平流層中臭氧的催化破壞作用可能更大。

16、南極地區(qū)臭氧的減少至少有2％是溴的作用所致。

17、有人指出，在對(duì)極地臭氧的破壞中，BrO與ClO反應(yīng)可能起重要作用： BrO＋ClO→Cl·＋O2 Br·+O3→BrO＋O2 Cl·＋O3→ClO＋O2 整個(gè)反應(yīng)使 2Q→3O2。

18、 對(duì)極地平流層的BrO和ClO的觀察支持這種觀點(diǎn)，并由此認(rèn)為南極地區(qū)臭氧破壞的20％～30％是由溴引起的，而且認(rèn)為，溴對(duì)北半球臭氧的破壞可能更加嚴(yán)重。

19、所以溴化物的量雖少，作用卻不可低估。

20、 氮氧化物與臭氧層 氮氧化物系列中的N2O（氧化亞氮),化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，至今還不清楚它對(duì)生物的直接影響，因而還未列為大氣污染物。

21、但是，N2O同氯氟烴一樣能破壞平流層臭氧，同二氧化碳一樣，也是一種溫室氣體，并且其單個(gè)分子的溫室效應(yīng)能力是CO2分子的100倍。

22、 5．南極臭氧洞的形成原因 關(guān)于南極臭氧洞的形成和發(fā)展，人們?cè)J(rèn)為主要是由于CFC單個(gè)因素的破壞，但是，用CFC的光化學(xué)反應(yīng)不可能解釋臭氧洞；的準(zhǔn)兩年周期波動(dòng)和11年左右的周期變化。

23、在南極地區(qū)的大規(guī)模大氣 物理和化學(xué)綜合觀測(cè)以及相應(yīng)的化學(xué)動(dòng)力學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)研究，較好地回答了為什么主 要在北半球中緯度地區(qū)排放的CFC對(duì)南極地區(qū)臭氧的破壞最大這一問(wèn)題。

24、在南極地區(qū)，每年4月～10月盛行很強(qiáng)的南極環(huán)極渦旋，它經(jīng)常把冷氣團(tuán)阻塞在南極達(dá)幾個(gè)星期，使南極平流層極冷（一84℃以下），因而形成了平流層冰晶云。

25、實(shí)驗(yàn)證明，在這種特定的條件下，破壞臭氧的兩個(gè)過(guò)程（即Cl＋O3→ClO＋O2和ClO＋O→Cl＋O2）將因原子氯的活性大大增加而變得更為有效，這就使南極春天平流層臭氧濃度大幅度下降。

26、在北極地區(qū)，雖然也存在環(huán)極渦旋，但其強(qiáng)度較弱，且持續(xù)時(shí)間較短，不能有效地阻止極地氣團(tuán)與中緯度氣團(tuán)的交換，再加上氣體交換造成的臭氧向極區(qū)輸送便使北極臭氧洞不像南極明顯。

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