臭氧层破坏对人类和生物的影响
臭氧层能使地球上的生物免遭什么伤害
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。
那么臭氧层能使地球上的生物免遭什么伤害呢？一起来看看吧！臭氧层能使地球上的生物免遭什么伤害臭氧层能够吸收太阳光中的波长303nm以下的紫外线，主要是一部分UV—B(波长290～300nm)和全部的UV—C(波长<290nm=，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。
所以臭氧层犹如一件保护伞保护地球上的生物得以生存繁衍。
流层中的臭氧吸收掉太阳放射出的大量对人类、动物及植物有害波长的紫外线辐射（240－329纳米，称为UV-B波长），为地球提供了一个防止紫外辐射有害效应的屏障。
但另一方面，臭氧遍布整个对流层，却起着温室气体的不利作用。
在平流层中臭氧耗损，主要是通过动态迁移到对流层，在那里得到大部分具有活性催化作用的基质和载体分子，从而发生化学反应而被消耗掉。
臭氧主要是与HOX、NOX、ClOX和BrOX中含有的活泼自由基发生同族气相反应。
臭氧层破坏对人类的影响臭氧量的减少、臭氧层的被破坏使到达地面的紫外线辐射量增加。
其中UV-B紫外线波段增加更多。
UV-B紫外线辐射的增加,将会对人体健康产生很大影响。
相关研究表明,紫外线除了在人类皮肤中产生VD外,未发现其他有益效应。
紫外线对人体的危害却较大。
主要表现在影响人类皮肤、眼睛及免疫系统。
实验证明紫外线会损伤角膜和眼晶体，如引起白内障、眼球晶体变形等。
据分析，平流层臭氧减少1%，全球白内障的发病率将增加0.6-0.8%，全世界由于白内障而引起失明的人数将增加10,000到15,000人；如果不对紫外线的增加采取措施，到2075年，UV-B辐射的增加将导致大约1800万例白内障病例的发生。
紫外线UV-B段的增加能明显地诱发人类常患的三种皮肤疾病。
这三种皮肤疾病中，巴塞尔皮肤瘤和鳞状皮肤瘤是非恶性的。
臭氧层被破坏的后果是什么
臭氧层被破坏的后果是什么
在地球的大气层中，臭氧（O₃）的含量极少，仅占空气的几百万分之一，主要集中在离地面10～50km的平流层，臭氧和氧气是氧元素的同素异构体，呈淡蓝色，因有一种鱼腥臭味，故名臭氧。
臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分，臭氧的产生主要因为太阳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。
臭氧层的主要作用是臭氧吸收掉太阳放射出的大量对人类、动物及植物有害波长的紫外线辐射（240－329纳米，称为UV-B波长），为地球提供了一个防止紫外辐射有害效应的屏障。
然而，随着人类对自然环境的破坏，臭氧层也在发生着消耗，那么，臭氧层被破坏的后果是什么呢？
臭氧层耗竭，会使太阳光中的紫外线大量辐射到地面。
紫外线辐射增强，对人类及其生存的环境会造成极为不利的后果。
有人估计，如果臭氧层中臭氧含量减少10%，地面不同地区的紫外线辐射将增加
19%~22%，由此皮肤癌发病率将增加15%~25%.另据美国环境局估计，大气层中臭氧含量每减少1%，皮肤癌患者就会增加10万人，患白内障和呼吸道疾病的人也将增多。
系外线辐射增强，对其他生物产生的影响和危害也令人不安。
有人认为，臭氧层被破坏，将打乱生态系统中复杂的食物链，导致一些主要生物物种灭绝。
臭氧层的破坏，将使地球上三分之二的农作物减产，导致粮食危机。
紫外线辐射增强，还会导致全球气候变暖。
更多大气臭氧层有哪些作用，以及环境污染安全小知识，请大家继续关注的内容。
《臭氧层破坏及对策》课件
六、结论
6.1 臭氧层破坏的严重性
臭氧层破坏对地球生态和人类健康造成了严重 威胁，需要引起各国的高度重视。
6.2 国际社会应共同努力保护臭氧层
各国应加强合作，共同制定和实施措施，保护 臭氧层，确保可持续发展。
二、臭氧层破坏的原因
2.1 化学物质对臭氧的 破坏
某些化学物质，如氯氟烃， 会破坏臭氧分子，导致臭氧 层变薄。
2.2 紫外线对臭氧的影响
紫外线会引发臭氧层的光化 学反应，破坏臭氧分子。
2.3 温室气体对臭氧的 影响
温室气体的增加会导致大气 层的升温，进而对臭氧层产 生负面影响。
三、臭氧层破坏对环境和人类的影响
4.2 国际合作的主要成果
各国通过合作，成功控制了部分化学物质的排放， 臭氧层损失的速度逐渐减缓。
五、对臭氧层破坏的预防和治理
5.1 预防和治理的重要性
预防和治理臭氧层破坏是保护地球生态和人类健康 的关键。
5.2 预防和治理的方法
减少温室气体排放、控制化学物质的使用、促进环 保科技创新等方法可以有效预防和治理臭氧层破坏。
《臭氧层破坏及对策》 PPT课件
本课件将介绍臭氧层的概念和重要作用，探讨臭氧层破坏的原因以及环境和 人类所面临的影响，同时分析国际合作取得的成果，并提供预防和治理的方 法。
一、臭氧层的概念和作用
1.1 臭氧层的定义
臭氧层是大气层中含有较高浓度臭氧的区域。
1.2 臭氧层的作用
臭氧层能够过滤掉太阳辐射中的紫外线，保护 地球生物免受危害。
1 3.1 环境影响
臭氧层破坏会导境问题。
2 3.2 人类健康影响
臭氧层破坏可引发皮肤癌、白内障等健康问 题，并损害免疫系统。
四、对臭氧层破坏的国际合作及主要成果
臭氧层破坏和全球变暖的生态影响
臭氧层破坏和全球变暖的生态影响自工业革命以来，人类开采燃料、使用化学制品、采伐森林、种植大量种植园和开垦荒地等活动，不断改变着地球的生态系统。
这些活动逐渐破坏了地球上最脆弱的自然环境。
破坏性气候变化和生态系统崩溃影响着整个地球和所有生命的发展和繁荣。
本文将探讨臭氧层破坏和全球变暖对地球生态环境的影响。
一、臭氧层破坏的生态影响臭氧是地球大气层中一种重要的气体，尤其是在成为二十世纪后期的一个严重问题之后。
然而，由于人类的活动，如使用氯氟化合物、制造化学品等，臭氧层正在被破坏。
破坏臭氧层的后果是多方面的，影响面非常广泛。
臭氧层破坏对大气和气候产生了深远的影响。
当臭氧层被破坏时，大气中的UV-B紫外线不再被过滤，因此会影响地球上的植物和动物。
UV-B紫外线对人体的皮肤和眼睛也会造成损害，甚至对单细胞生物带来影响。
臭氧层破坏也导致了温室气体的释放和气候变化。
这是因为温室气体排放会对全球气候产生持久的影响，并会在全球气候系统中形成周期性的不能恢复的生态失衡。
此外，臭氧层破坏还可能导致大气污染和酸雨。
二、全球变暖的生态影响全球变暖是地球面临的另一个深刻问题。
如今，在全球空气温度上升的情况下，不断增加的排放量正在加速整个星球气候的变化。
全球变暖对生态环境产生了多方面的影响，包括气候、降水、海平面上升等等。
全球变暖会导致气候模式和盛行风向发生变化，进而导致干旱或洪水等气候灾害。
长时间的干旱会导致大面积的土地沙漠化，进一步恶化生态环境。
另一方面，全球变暖会增加气温和湿度，进而滋生各种害虫和不良生物，对于一些生态系统来说，这样的影响尤为严重。
最后，全球变暖还会导致海平面上升，这对于沿海城市和小岛国家来说尤为危险。
海平面上升会导致更多的海洋波浪和洪水，破坏海岸线和沿海生态系统。
结论两种全球性的环境问题——臭氧层破坏和全球变暖都是极其的复杂而严重的问题，它们将对我们地球上的自然生态环境造成深远影响。
应对这些问题需要寻找更多的解决方法，而这些方法也必须取得全球共识和行动。
臭氧及臭氧的益处和危害
臭氧及臭氧的益处和危害臭氧是一种由三个氧原子组成的分子，通常被称为O3。
它在地球的大气层中形成并发挥着重要的作用。
臭氧既有益处又有危害，下面将进一步探讨它们。
首先，让我们来看一下臭氧的益处。
臭氧层位于地球大气层的平流层中，能够起到屏蔽紫外线的作用。
紫外线主要分为UV-A、UV-B和UV-C三种类型，其中UV-C被地球的气体吸收而不会对生物产生直接的影响。
而UV-A和UV-B对生物影响较大，尤其是UV-B对人类的健康带来潜在的威胁。
幸运的是，臭氧层能够吸收并过滤掉大部分的UV-B辐射，减少对人类健康的危害。
此外，臭氧还能在地球大气层中调节温度。
当太阳辐射到地球大气层时，一部分能量被臭氧吸收并转化为热能，使得大气层的温度变得更加平衡。
这对于维持地球的气候稳定起着关键作用。
如果没有臭氧层的存在，地球可能会变得过热，导致生物多样性的丧失和环境的不可逆转的变化。
然而，臭氧也存在一些危害。
一方面，地面臭氧属于一种有害的空气污染物，对人类健康产生负面影响。
当太阳辐射与空气中的氮氧化物或挥发性有机化合物相互作用时，会产生地表臭氧。
长时间暴露在高浓度的地表臭氧环境中，会导致咳嗽、胸闷、气喘、肺功能下降等呼吸系统问题的发生。
尤其是对于哮喘患者和儿童来说，由地表臭氧引起的呼吸道疾病更加严重。
另一方面，臭氧层的破坏也会产生危害。
近年来，我们已经意识到人类活动引起的化学物质，如氯氟碳化合物（CFCs），能够破坏臭氧层。
这些化学物质释放到大气中后会逐渐上升到平流层，然后在紫外线的作用下分解并释放出氯原子，这些氯原子能够与臭氧发生反应并破坏臭氧分子。
臭氧层的破坏导致对紫外线辐射的屏蔽减少，对生物产生了潜在的威胁。
人类的皮肤和眼睛暴露在过多的紫外线下会增加患皮肤癌和白内障的风险。
因此，保护臭氧层对于人类和地球的生态平衡至关重要。
国际社会已经采取了一系列措施来限制和减少使用臭氧层有害物质，如1987年签署的《蒙特利尔议定书》。
此外，各国政府也应加强环境保护意识的提高，鼓励和推广使用环保技术和产品，减少对臭氧层的进一步破坏。
臭氧层破坏对地球有什么危害
臭氧层破坏对地球有什么危害？
若地球大气层的臭氧空洞无法得到有效控制和弥补，将会：
（1）加速地球上生物物种的绝灭！（植物和动物！）农林业等资源和生产遭受巨大损失！
（2）地球陆地荒漠化的进程加剧！地球陆地干旱将会频频发生！而且由于地表蒸发量的增加，导致陆地河流、地下水等淡水资源匮乏，地球干旱面积剧增！地球将面临严重的水荒！
（3）由于地球表面接受到的太阳辐射加剧，导致全球海冰、陆地冰川，特别是两极的冰盖融化的速度加剧，海平面上升加速，全球环境、特别是沿海地区的环境将发生天翻地覆的变化！进而导致全球洋流改变和紊乱！全球天气系统将发生巨大变化！
（4）由于到达地表的太阳辐射增加，导致地球升温，温室效应加剧！而且直接影响全球的天气系统。
厄尔尼诺现象和拉尼那现象频繁出现，海啸、飓风、台风、热带风暴、赤潮等海洋灾害频繁！
（5）无线电通讯、太空探测等领域将受到极大的影响和干扰！
（6）白内障、皮肤癌等恶性疾病的发病率直线上升！相关医疗开支加剧！（7）人类户外活动受阻！日光浴、太阳浴、海水浴将被迫取消！
（8）全球用于防止太阳辐射的开支剧增！。
臭氧层破坏的危害
臭氧层破坏的危害臭氧层耗减对全球环境造成的影响，只能是从最近10多年的环境情况与10多年前或更早年代的情况相比，发现了某些特异的变化，就目前情况而言，还不能认为已经产生了明显的严重后果。
臭氧层的耗减产生的直接结果就是使太阳光中的紫外线UV-B达到地面的数量增加。
臭氧层耗减和UV-B辐射量之间的关系见图1-3-1。
通常认为臭氧浓度降低1%，UV-B辐射量增加1 .5～2%。
紫外线UV-B能破坏蛋白质的化学键，杀死微生物，破坏动植物的个体细胞，损害其中的脱氧核糖核酸(DNA)，引起传递遗传特性的因子变化，发生生物的变态反应。
下面就其对人类健康、生物和环境等产生的危害予以介绍。
图1-3-1第一节对人类健康的影响适量的紫外线照射对人体的健康是有益的，它能增强交感肾上腺机能，提高免疫能力，促进磷钙代谢，增强人体对环境污染物的抵抗力。
但是长期反复照射过量紫外线将引起细胞内的DNA改变，细胞的自身修复能力减弱，免疫机能减退，皮肤发生弹性组织变性、角质化以至皮肤癌变，诱发眼球晶体发生白内障等。
一、对免疫系统的影响中波紫外线UV-B的照射，对人体有许多影响。
有的是积极的影响，适量的UV-B 是维持人类生命所必需的。
但是长期接受过量紫外线辐射，将引起细胞内DNA改变，细胞的自身修复能力减弱，免疫机制减退。
对免疫系统的影响看来与肤色无关。
由于紫外线辐射的增加，大量疾病的发病率及严重程度都会大大增加。
这些疾病包括麻疹、水痘、疱疹和其它引起皮疹的病毒性疾病，通过皮肤传染的寄生虫病(如疟疾和利什曼病)、细菌感染(如肺结核和麻疯病)和真菌感染等。
人体免疫系统中的一部分存在于皮肤内，使得免疫系统可直接接触紫外线照射。
动物试验发现紫外线照射会减少人体对皮肤癌、传染病及其它抗原体的免疫反应，进而导致对重复的外界刺激丧失免疫反应。
人体研究结果也表明暴露于紫外线B中会抑制免疫反应，人体中这些对传染性疾病的免疫反应的重要性目前还不十分清楚。
臭氧层的作用
臭氧层的作用臭氧层是大气层中的一个极其重要的组成部分，它位于地球的平流层中，距离地球表面约15到35公里。
臭氧层由臭氧分子（O3）组成，它的存在对地球和地球上的生物起着重要的作用。
本文将探讨臭氧层的作用以及在环境保护中的重要性。
首先，臭氧层对地球的生命起到了重要的保护作用。
臭氧层能吸收和过滤掉来自太阳的紫外线辐射，特别是紫外线B（UVB）和紫外线C（UVC）辐射。
紫外线C辐射被大气层中的其他气体完全吸收，而紫外线B辐射主要被臭氧层吸收，只有一小部分到达地球表面。
紫外线B辐射可以引起皮肤晒伤、皮肤癌和免疫系统功能下降。
因此，臭氧层的存在对于地球上的生物保护至关重要，保护我们免受有害的紫外线辐射的伤害。
其次，臭氧层的破坏会导致气候变化。
当人类活动排放大量的化学物质，如氯氟碳化合物（CFCs）和卤代烃，进入大气层时，它们会损害臭氧层。
这些化学物质被释放到大气中后，会被风吹至平流层，并在太阳光的作用下分解产生氯、溴等自由基。
这些自由基会破坏臭氧分子，导致臭氧层的稀释和变薄。
臭氧层的破坏不仅会增加地球上紫外线辐射的数量，还会导致温室效应的加剧。
因为臭氧层吸收了来自太阳的大部分紫外线辐射，因此它的破坏导致的紫外线增加会加强地球表面的加热效应。
这会对全球气候产生影响，导致全球变暖、冰川融化、海平面上升等现象。
此外，臭氧层的破坏还会对生态系统造成严重影响。
许多海洋和陆地生物对紫外线辐射很敏感，经过长时间的暴露，紫外线辐射会导致植物叶片减少光合作用、影响动物的繁殖和生长等问题。
尤其是珊瑚礁等海洋生态系统，它们更加容易受到紫外线辐射的侵害。
珊瑚礁是一个生态多样性丰富的生态系统，是许多海洋生物的栖息地，对全球渔业和旅游业都具有重要意义。
臭氧层的破坏会加剧珊瑚礁受到的紫外线辐射，进而破坏珊瑚的光合作用，导致珊瑚白化甚至死亡。
为了保护臭氧层，国际社会采取了一系列的措施。
其中最重要的是蒙特利尔议定书，它于1987年签署，旨在逐步使用和生产CFCs，并制定了全球排放限制的目标。
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38卷 11 期
胡耐根
臭氧层破坏对人类和生物的影响
6069
3. 1 . 1 对人类皮肤的影响。临床诊断表明, 夏天接受过量 的太阳光照射易造成皮肤病。动物试验和临床病例研究表 明 , 过量 UV B紫外线照射易引发人体皮肤癌。紫外线辐射 最主要的影响是在太阳照射下对皮肤的灼伤。对大多数人 来讲, 接受 2 d的暴晒, 皮肤会变成褐色 , 这是由于紫外线辐 射容易使皮肤产生黑色素 , 并沉着于皮肤色素细胞而形成 的。接受紫外线辐射一定时间后破坏皮肤组织的连接, 导致 皮肤增厚, 出现皱纹和皮肤弹性减少。紫外线辐射增加了患 皮肤癌的机率。 3. 1 . 2 对人类眼睛的影响。白内障是人眼中晶状体的不透 明物。据世界卫生组织 1985年估计 , 白内障造成全球 1 700 万人失明 ( 约占总失明人数的 50% ) 。过量的紫外线辐射被 认为是白内障增加的主要原因。大量动物试验表明, UV B 紫外线辐射能损害眼角膜和晶状体, 导致眼睛混浊。当部分 紫外线辐射抵达眼睛的后部, 会使视网膜细胞缓慢恶化, 尤 其是近视者。研究表明, 紫外线的增加对人类白内障有一定 影响, 当臭氧减少 1 . 0 % , 白内障增加约 0 . 5 % , 强紫外线辐射 同样可以引发角膜炎 ( 如雪盲 ) 。这类影响的征兆包括眼睛 变红, 对光线的易敏感, 爱流泪, 感觉严重有异物和疼痛。眼 外伤在 3~ 12 h 暴晒后显现。由于眼睛细胞的快速再生能 力 , 症状在几天后消失。长时间的紫外线辐射会导致角膜永 久性损伤。 3. 1 . 3 对人的免疫系统的影响。皮肤是一个重要的免疫器 官 , 免疫系统的某些成分存在于皮肤中 , 皮肤暴露于紫外线 辐射下能扰乱免疫系统, 导致一些疾病。 UV B 诱发皮肤免 疫抑制的研究发现, 不仅含色素少的人发生 , 含色素多的人 亦可发生。由于免疫抑制 , 单纯疱疹、 利什曼病、 结核及念株 菌病等疾病将会增加或者症状恶化。 3. 2 对生物的影响
作者简介 收稿日期 胡耐根 ( 1968 - ) , 男 , 江西 新余人 , 副教授 , 从事物 理化学 、 环境化学研究 。 2010 02 20
[ 1]
上的生物产生严重的影响。 [ 2- 3] 2 臭氧层破坏的机理 1974年美国科学家 Row land和 M olina认为, 同温层渗入 了氟氯甲烷、 氯原子对臭氧具有催化破坏作用。在平流层的 臭氧层中, 在太阳紫外线的照射下 , 有如下反应平衡 :
[ 11- 12]
3. 2 . 1 对农作物的影响。紫外线辐射的增强, 将导致农作 物 ( 如小麦、 水稻等 ) 减产, 减少地球的食物链 , 并会导致粮食 质量降低。相关试验表明, 当臭氧减少 25% 时 , 大豆产量会 减少 20% ~ 25% , 大豆中的蛋白质和植物油的含量则分别下 降 2 %和 5 % 。据美国预测, 如对 CFC 的消耗量不加以限制 , 到 2075年农作物将减产 7. 5% 。 3. 2 . 2 对陆生生物的影响。近年来, 研究者通过对植物受 环境 UV 辐射的影响进行了大量研究 , 结果发现, 在光合作 用和呼吸作用过程中, UV 辐射能降低大多数 C3植物的净光 合速率, 而 C 4植物对 UV 不太敏感。 UV 造成光合速率下降 的原因是由于气孔阻力的增大或气孔的关闭所致。同时, 还 发现, UV 可以通过破坏光系统 ( PS ) 反应中心, 抑制 PS 联系的电子传递, 使环式磷酸化解偶连作用等直接伤害来影 响植物的光合能力。在水分生理方面, UV 使气孔关闭, 而 导致大豆、 黄瓜、 向日葵叶片蒸腾速率的下降。 康乃馨经 UV C 照射几小时, 即见花瓣发生皱褶, 其效 应与自然衰老或用乙烯处理引起的衰老相类似 ; UV B能使 黄瓜植株中丁二胺和亚精胺含量显著提高, 能阻止棉花中 Zn从子叶运转到幼叶。大豆试验中, 受 UV B 处理的植株籽 粒产量严重下降, 同时研究表明 UV 是通过损伤膜系统而引 起细胞衰老的。这些研究表明, 如果地球表面紫外线辐射增
hv hv
Cl O+ O2 C l+ O2
hv
净反应为 : O + O3
2O2
其作用机制见图 1。相关研究表明, 1个氯原子引发的 这种链式反应大约可以破坏 10万个臭氧分子, 所以 CFCS 气 体的排放致使 O3 不断消耗 , 从而使臭氧失去其吸收紫外线 的性能。
图 1 臭氧层破坏机制示意 F ig . 1 The destruction m echanis m o f the ozone layer
臭氧层的破坏是人类当今所面临的重要环境问题之一 , 多数科学家认为, 人类过度使用氟氯烃 ( CFCS ) 类物质是臭 氧层破坏的主要原因之一。臭氧层变薄意味着到达地表的 太阳紫外线增强。较强的紫外线辐射, 会伤害人的皮肤、 眼 睛 , 损坏人的免疫系统, 还会对粮食作物、 陆生生物及水生生 物造成危害。因此, 了解臭氧层破坏的原因, 及其对人类及生 物的危害, 有助于增强人们的环境意识, 避免人类遭受臭氧层 破坏所带来的灾难。笔者介绍了臭氧层破坏的机理, 分析了其 对人类产生的影响, 并提出了相关的保护对策, 以期增强人们 对臭氧层的正确认识, 以及为保护臭氧层提供借鉴。 1 臭氧层的形成 臭氧由 3 个氧原子 ( O 3 ) 构成, 而氧气由 2 个氧 原子 ( O2 ) 构成。自然界中的臭氧, 大多分布在距地面 20~ 50 km 的大气中, 将其称之为臭氧层。臭氧层中的臭氧主要来源于 紫外线。太阳光线中的紫外线分为长波和短波, 当大气中 ( 含有 21 % ) 的氧气分子受到短波紫外线照射时, 氧分子会 分解成原子状态。氧原子的不稳定性极强, 极易与其他物质 发生反应。如与 H 2 反应生成 H2 O, 与 C 反应生成 CO2 。同 样 , 与 O2 反应时, 便形成了 O 3。臭氧形成后 , 由于其比重大 于氧气 , 会逐渐向臭氧层的底层降落, 在降落过程中随着温 度的上升, 臭氧不稳定性越加明显, 再受到长波紫外线的照射, 再度还原为氧。臭氧层就是保持了这种氧气与臭氧相互转换 的动态平衡。由于臭氧和氧气之间的平衡, 在大气中形成了一 个较为稳定的臭氧层。臭氧层是指在大气平流层中距地面 20 ~ 25 km 的特殊大气层, 这一大气层的臭氧含量特别高, 含量 接近 0. 01 mg /m , l 高空大气层中约有 90 % 的臭氧集中在臭氧 层, 而大气中平均臭氧含量大约仅为 0 . 000 3 m g/m 。 l 太阳光中也存在对生物生存有害的紫外线 , 按生物效应 的不同, 可将太阳光中的紫外线分 为 3 类 : 弱效应波长 (UV A, 320~ 400 nm, 对生物影响不大 ) 、 强效应波长 ( UV B, 280~ 320 nm, 对生物有杀伤作用 ) 和超强效应波长 ( UV C, 200~ 280 nm, 属灭生性辐射 ) 。通常情况下, 大气平流层中 的臭氧几乎吸收了全部的 UV C 和 90 % 左右的 UV B。臭氧 层是地球的 保护伞 , 因此, 臭氧层的破坏会对生活在地球
hv
O3
O2 + O
由于排放出来的 CFCS 气体具有非常稳定的特点, 在大 气对流层中几乎完全不分解, 所以能够扩散到大气平流层 中, 当其受到来自太阳的紫外辐射时, 就会发生碳 - 氯链断 裂的光化学反应 , 产生氯原子, 如 CFC l3
hv
CFC l2 + C l
接着 C l会引发一系列破坏臭氧的链式反应 C l+ O 3破坏对自然界的影响 3 . 1 对人类健康的影响
[ 1, 4- 6]
臭氧量的减少、 臭氧层的被
破坏使到达地面的紫外线辐射量增加。其中 UV B 紫外线 波段增加更多。 UV B紫外线辐射的增加, 将会对人体健康 产生很大影响。相关研究表明 , 紫外线除了在人类皮肤中产 生 V D 外, 未发现其他有益效应。紫外线对人体的危害却较 大。主要表现在影响人类皮肤、 眼睛及免疫系统。
安徽农业科学, Jou r n al ofAnhu iAgr.i Sc. i 2010 , 38( 11): 6068 - 6069 , 6072
责任编辑
陈红红
责任校对
卢瑶
臭氧层破坏对人类和生物的影响
胡耐根
( 新余高等专科学校, 江西新余 338004)
摘要 介绍了臭氧层的形成及臭氧破坏的机理 , 分析了臭氧层的破坏对自然界的影响 , 从而提出了相关的保护对策 。 关键词 臭氧层破坏; 氟氯烃 ; 人类; 生物 ; 影响 中图分类号 P 421 . 33 文献标识码 A 文章编号 0517- 6611( 2010) 11- 06068- 02 E ffects of D estruction of t he Ozone Layer on Hu m an and B iology HU N ai gen ( X inyu Co llege , X inyu , Jiangx i 338004) A bstract The for m ation of ozone layer and m echan ism o f destruction of the ozone layer were introduced, the effects of destruction of ozone layer on na ture w ere analyzed , and the protective counter m easuresw ere put for ward. Key words Destruction o f ozonosphere ; CFCS ; Hu m an ; O rganis m; Effect
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加, 将危机植物的生理代谢。 在形态方面, UV B 能强烈地改变单子叶和双子叶植物 的高度、 叶面积等指标。有学者用 UV B 处理黄瓜幼苗时发 现, 下胚轴伸长受阻; 若在 UV B 照射后再用 GA 3 处理幼株, 下胚轴伸长才能得以恢复正常。这表明 UV 并非通过代谢 上的限制或破坏顶端分生组织而实现其在形态学上的作用, 而是植物体对 UV 的一种光形态学反应。大豆试验表明, 受 UV B处理的植株籽粒产量严重下降。 3 . 2 . 3 对水生生物的影响。 UV B 的增加, 对水生生物存大 很大的危险。美国海洋学家韦勒指出, 南极大陆上空臭氧 层的日益变薄已使紫外线穿过臭氧层直接进入海洋的深度 比过去推测要深得多, 造成的结果是构成海洋食物链基础的 单细胞生物的生产量大幅度减少, 并给浮游生物造成严重的 遗传损害 。紫外线辐射对鱼、 虾、 蟹、 两栖类动物的早期发 育都有危害作用 , 最严重的导致其繁殖力下降和幼体发育不 全。紫外线能穿透 10~ 20 m 深的海水, 紫外线辐射可杀死 10 m 水深的单细胞海洋浮游生物和微生物, 从而危及水中生 物的食物链和自由氧的来源, 影响生态平衡和水体的自净 能力。 试验表 明, 如果 臭 氧减 少 10 % , 则 紫 外线 辐射 增 加 20% , 这将会在 15 d内杀死所有生活在 10 m 深的鳗鱼幼鱼。 研究人员已发现, 南极洲浮游植物繁殖速度下降 12% 与臭氧 空洞有直接关系, 美国能源与环境研究所的报告表明, 臭氧 层厚度 减少 25% , 将导致水面 附近的初级生 物产量降 低 35% , 光亮带 ( 生产力最高的海洋带 ) 减少 10% 。这些研究 结果表明, 臭氧层的破坏已影响到海洋生物食物链的根基。 4 保护对策 臭氧减少带来的危险已受到国际社会的普遍关注 , 为了 保护臭氧层免遭破坏, 以更好地保护生态环境, 国际上保护 臭氧层的行动已持续了 20余年。 4 . 1 建立国际间和各国的臭氧层保护法律约束机制, 控制 破坏臭氧层物质的排放 国际上先后通过了 关于臭氧层保 护计划 、 保护臭氧层维也纳公约 、 关于消耗臭氧层物质 的蒙特利尔议定书 。我国于 1991年 6 月签署了 议定书 的伦敦修正案, 目前 议定书 的缔约方已达 168个。 1994年 第 52次联合国大会决定, 把每年的 9月 16 日定为国际保护 臭氧层日。我国正在为实现 议定书 规定的指标而努力, 制 定并实施了 20余项有关保护臭氧层的政策。这对减少消耗 臭氧层物质浓度及保护臭氧层具有重要意义。 4 . 2 加强氟里昂代用品的研究开发力度 氟里昂替代品的 开发受到了广泛受到重视, 目前主要包括含氢的氟里昂, 其 在到达臭氧层之前的对流圈被分解。或者用不含氯的氟里 昂, 如 F32 , F215, F134a 和 F143等, 即使它们到达臭氧层也 不会产生破坏作用。有的替代品则是不含 F 和 C l 的有机 物, 如精制的石油气和二甲醚、 烷烃、 氮气、 二氧化碳等。此 外, 回收和分解氟氯烃的研究工作也正在进行。 4 . 3 提高对保护臭氧层的认识 , 牢固树立环境意识 尽管 人类企图寻找另一个与地球相近、 可供人类生存的星球, 但 不得不承认地球仍然是人类的唯一家园 , 人离开地球将无法 ( 下转第 6072页 )