臭氧空洞( 四 )


臭氧空洞

文章插图
臭氧空洞 从那以后 , 臭氧浓度下降的速度还在加快 , 有时甚至减少到只剩30% , 臭氧洞的面积也在不断扩大 。1994年10月观测到臭氧洞曾一度蔓延到了南美洲最南端的上空 。臭氧洞的深度和面积等仍在继续扩展 , 1995年观测到的臭氧洞的天数是77天 , 到1996年几乎南极平流层的臭氧全部被破坏 , 臭氧洞发生天数增加到80天 。1997年至今 , 科学家进一步观测到臭氧洞发生的时间也在提前 , 1998年臭氧洞的持续时间超过100天 , 是南极臭氧洞发现以来的最长记录 , 而且臭氧洞的面积比1997年增大约15% , 几乎可以相当三个澳大利亚的面积 。这一迹象表明 , 南极臭氧洞的损耗状况正在恶化之中 。臭氧在大气中从地面到70千米的高空都有分布 , 其最大浓度在中纬度24千米的高空 , 向极地缓慢降低 , 最小浓度在极地17千米的高空 。20世纪50年代末到70年代就发现臭氧浓度有减少的趋势 。1985年英国南极考察队在南纬60°地区观测发现臭氧层空洞 , 引起世界各国极大关注 。臭氧层的臭氧浓度减少 , 使得太阳对地球表面的紫外辐射量增加 , 对生态环境产生破坏作用 , 影响人类和其他生物有机体的正常生存 。关于臭氧层空洞的形成 , 在世界上占主导地位的是人类活动化学假说:人类大量使用的氯氟烷烃化学物质(如製冷剂、发泡剂、清洗剂等)在大气对流层中不易分解 , 当其进入平流层后受到强烈紫外线照射 , 分解产生氯游离基 , 游离基同臭氧发生化学反应 , 使臭氧浓度减少 , 从而造成臭氧层的严重破坏 。为此 , 于1987年在世界範围内签订了限量生产和使用氯氟烷烃等物质的蒙特娄协定 。另外还有太阳活动说等说法 , 认为南极臭氧层空洞是一种自然现象 。关于臭氧层空洞的成因 , 尚有待进一步研究 。
臭氧空洞

文章插图
臭氧空洞2008年形成的南极臭氧空洞的面积到9月第二个星期就已达2700万平方公里 , 而2007年的臭氧空洞面积只有2500万平方公里 。2000年 , 南极上空的臭氧空洞面积达创记录的2800万平方公里 , 相当于4个澳大利亚 。科学家目尚不清楚2008年的臭氧空洞面积是否会打破这个记录 。科学家认为 , 臭氧空洞面积较小的主要原因在于气候 , 而不是因为破坏臭氧层的化学气体排放减少 。英国南极考察科学家阿兰·罗杰说 , 南极上空臭氧空洞缩小在历史记录上应被看作是个别现象 。因此 , 臭氧层空洞面积有可能进一步扩大 。
臭氧空洞

文章插图
南极消融大气圈的臭氧入不敷出 , 浓度降低 。科学家在1985年首次发现: 1984年9、10月间 , 南极上空的臭氧层中 , 臭氧的浓度较20世纪70年代中期降低40% , 已不能充分阻挡过量的紫外线 , 造成这个保护生命的特殊圈层出现“空洞” , 威胁着南极海洋中浮游植物的生存 。据世界气象组织的报告:1994年发现北极地区上空平流层中的臭氧含量 , 也有减少 , 在某些月份比20世纪60年代减少了25-30% 。而南极上空臭氧层的空洞还在扩大 , 1998年9月创下了面积最大达到2500万Km2的历史记录 。臭氧层为什幺会出现“空洞”?许多科学家认为 , 是使用氟利昂作製冷剂及在其他方面使用的结果 。氟利昂由碳、氯、氟组成 , 其中的氯离子释放出来进入大气后 , 能反覆破坏臭氧分子 , 自己仍保持原状 , 因此儘管其量甚微 , 也能使臭氧分子减少到形成“空洞” 。我国科学家新近提出 , 仅仅是氟利昂的作用还不够 , 太阳风射来的粒子流在地磁场的作用下向地磁两极集中 , 并破坏了那里的臭氧分子 , 这才是主要原因 。(杨学祥 , 1999)而无论如何 , 人为地将氯离子送进大气 , 终是一种有害行为 。本世纪70年代 , 当时英国的科学家通过观测首先发现 , 在地球南极上空的大气层中 , 臭氧的含量开始逐渐减少 , 尤其在每年的9-10月(这时相当于南半球的春季)减少更为明显 。美国的“云雨7号”卫星进一步探测表明 , 臭氧减少的区域位于南极上空 , 呈椭圆形 , 1985年已和美国整个国土面积相似 。这一切就好像天空塌陷了一块似的 , 科学家把这个现象称为南极臭氧洞 。南极臭氧洞的发现使人们深感不安 , 它表明包围在地球外的臭氧层已经处于危机之中 。于是科学家在南极设立了研究中心 , 进一步研究臭氧层的破坏情况 。1989年 , 科学家又赴北极进行考察研究 , 结果发现北极上空的臭氧层也已遭到严重破坏 , 但程度比南极要轻一些 。