极地臭氧洞

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小学说明文 南极臭氧洞-精品

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南极臭氧洞nbsp nbsp nbsp nbsp2000年9月3日南极上空的臭氧层空洞面积达到2830平方公里,超出中国面积两倍以上,相当于美国领土面积的3倍。

这是迄今观测到的最大的臭氧层洞。

nbsp nbsp nbsp nbsp南极是一个非常寒冷的地区,终年被冰雪覆盖,四周环绕着海洋。

1985 nbsp年,英国科学家法尔曼等人在南极哈雷湾观测站发现:1977-1984年每到春天南极上空的臭氧浓度就会减少约 nbsp30%,有近 nbsp95% nbsp的臭氧被破坏。

从地面上观测,高空的臭氧层已极其稀薄,与周围相比像是形成一个“洞”,直径达上千公里,“臭氧洞”由此而得名。

在过去10-15年间,每到春天南极上空平流层的臭氧都会发生急剧的大规模耗损。

极地上空臭氧层的中心地带,近95%的臭氧被破坏。

nbsp nbsp nbsp nbsp臭氧洞可以用一个三维的结构来描述,即臭氧洞的面积、深度及延续时间。

1985年前南极臭氧洞大小和深度,大约以两年为消长周期,1987年10月,南极上空的臭氧浓度下降到了1957-1978年间的一半,臭氧洞面积则扩大到足以覆盖整个欧洲大陆。

1989-1991年却连续三年发现大规模的臭氧洞。

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。

根据日本气象厅公布的资料显示,从1982-1991的10年期间,南极臭氧洞的面积扩大了10倍,深度增加了2倍,被破坏的臭氧量估计为过去的4.3倍。

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。

近年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%,9月19日出现的最大面积为2720万平方公里。

南极臭氧层空洞出现的季节及原因

南极臭氧层空洞出现的季节及原因

南极臭氧层空洞出现的季节及原因南极臭氧层空洞只在南极的春季(9-11月)出现,持续一个月左右。

目前,主要解释是从光学角度进行的。

这种观点认为,使臭氧层破坏的罪魁祸首主要是氟氯烃(CFCs)。

在人类聚居的北半球,由于大量生产和使用CFCs,并使之进入大气层中,大气环流携带着北半球散发的CFCs,随赤道附近的热空气上升,分流向两极。

在南极黑暗酷冷的冬季(6-9月),下沉的空气在南极洲受到山地的阻挡,停止环流,就地旋转,形成“极地风暴旋涡”。

这股旋涡不断上升,上升到20千米高空的臭氧层内以后,把南极与中低纬地带空气对流隔绝开来,使南极变得极冷,并开始出现滞留在空中的冷气团“冰云”。

“冰云”中的冰晶微粒把气流中的CFCs吸收在其表面,并不断积聚其中。

当南极的春季来临时,阳光照向“冰云”,冰晶融化,释放出吸附的CFCs。

由于CFCs是一种含氯的有机化合物,当它受到短波紫外线的照射,分解出一种自由基,这种自由基与臭氧发生反应生成另一种自由基,反应过程中消耗掉一部分臭氧。

一个氯原子可破坏10万个臭氧分子。

因此,南极的臭氧洞出现在春季。

另一种解释是从动力角度进行的。

这种观点认为,在南极极夜期间,因中低纬向南极的热量输送效率很低,控制南极上空的极地“旋涡”内部,形成了异常低温环境,光照少,氧分子合成臭氧的光化学作用就会减弱。

当极夜结束,春季来临(9月始),太阳重新越出地平线时,由于集中于平流层中下层的臭氧对太阳辐射的吸收,这一范围的大气被加热,于是该层出现了上升运动。

这一上升运动引起的抽吸作用,将对流层臭氧含量低的气体带入了平流层,替代了原来平流层臭氧含量高的气体。

这种“抽吸作用”直到11月份才逐渐减弱,此时南极上空臭氧浓度逐渐上升。

可见,由于南极春季的这种“抽吸作用”,导致了南极春季臭氧空洞的形成。

臭氧空洞

臭氧空洞

臭氧空洞
•南极上空正在出现一个有史以来最大的臭氧层空洞。

美国宇航局在19日公布了一项观测结果:南极臭氧层空洞面积达到了2745万平方公里,几乎相当于整个亚洲面积(包括岛屿)的2/3。

•近两年来,南极臭氧层空洞面积在逐步缩减,甚至出现了“愈合”的迹象。

而今年的形势却急转直下,自然让人感觉出乎预料。

•决定南极臭氧空洞大小的一个重要因素是“极涡”活动的强弱。

“极涡”是指冬季在南极上空出现的气旋。

由于南极的中心是大陆,四周是海洋,海陆分布均匀,因此“极涡”比较稳定。

稳定的“极涡”把南极上空的空气孤立起来,切断了与中低纬度空气的交流。

在这个“小系统”内,能够破坏臭氧层的物质浓度很高。

“极涡”活动越强,维持时间越长,南极臭氧层受到的破坏就越大。

另外,低温会在南极形成一种特殊的极地云层,消耗臭氧层物质(ODS),因此更加容易“摧毁”臭氧. 图片视频。

臭氧层空洞的成因解决方法和目前的进展

臭氧层空洞的成因解决方法和目前的进展

臭氧层空洞的成因,解决方法和目前的进展1984年,英国科学家法尔曼等人在南极哈雷湾观测站发现:在过去10 — 15 年间,每到春天南极上空的臭氧浓度就会减少约30%,极地上空的中心地带有近95% 的臭氧被破坏。

从地面上观测,高空的臭氧层已极其稀薄,与周围相比像是形成一个“洞”,“臭氧洞”由此而得名,这是人类历史上第一次发现臭氧空洞,当时观察此洞覆盖面积只有美国的国土面积那么大。

臭氧空洞越来越大,危害越来越严重,已经逐渐引起了全社会的重视。

那么,地球大气中臭氧层的作用是什么,现状如何,臭氧空洞是如何形成的,对人类及地球有何危害呢,有没有补救的措施?现简单介绍如下。

1、大气臭氧层的作用臭氧层中的臭氧是在离地面较高的大气层中自然形成的,其形成机理是:O2 +hv——→O+O (高层大气中的氧气受波长短于242nm的紫外线照射变成游离的氧原子);O2+O =O3 (有些游离的氧原子又与氧气结合就生成了臭氧,大气中90%的臭氧是以这种方式形成的);O3是不稳定分子,来自太阳的短于1140nm射线照射又使O3分解,产生O2分子和游离O原子,因此大气中臭氧的浓度取决于其生成与分解速度的动态平衡。

太阳是一个巨大的热体,表面温度高达6000℃,是地球取之不尽的能量来源。

但太阳辐射的紫外光中有一部分能量极高,如果到达地球表面,就可能对地球生物的生存造成无法挽回的影响然而,自然的力量改变了这一过程,地球的大气层就像一个过滤器,一把保护伞,将太阳辐射中的有害部分阻挡在大气层之外,使地球成为人类可爱的家园。

而完成这一工作的,就是今天已经妇孺皆知的“臭氧层”。

臭氧是地球大气层中的一种蓝色、有刺激性的微量气体,是平流层大气的最关键组成组分。

大气中90%的臭氧集中在距地球表面10 — 50Km的高度范围内,分布厚度约为10~15Km,其平均密度约为9×10-8g.L-1。

尽管臭氧层在地球表面并不太厚,臭氧在大气层中只占百万分之几,若在气温0℃时,将地表大气中的臭氧全部压缩到一个标准大气压时,臭氧层的总厚度才不过 3 mm,总质量不过30亿t左右。

南极臭氧空洞

南极臭氧空洞

南极臭氧空洞及发现过程资料来源:/hx/s/yuanwenhuaxuewang/kejian/huanbao/gaishandaqi zhiliang/txt/chuyang2.htm臭氧层在大气中是极其脆弱的一层气体,如果在零度的温度下,沿着垂直的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个大气压,那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。

科学家在南极地区最早发现了严重的臭氧层破坏。

南极是一个非常寒冷的地区,终年被冰雪覆盖,四周环绕着海洋。

在过去10~15年间,每到春天南极上空平流层的臭氧都会发生急剧的大规模耗损。

极地上空臭氧层的中心地带,近95%的臭氧被破坏。

从地面向上观测,高空的臭氧层已极其稀薄,与周围相比像是形成了一个“洞”,直径上千千米,“臭氧洞”就是因此而得名的。

臭氧洞可以用一个三维的结构来描述,即臭氧洞的面积、深度及延续时间。

1987年10月,南极上空的臭氧浓度下降到了1957~1978年间的一半,臭氧洞面积则扩大到足以覆盖整个欧洲大陆。

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。

近年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。

英国南极测量局的大气科学家在南极进行了一项研究计划,这一研究计划分别在地面和空中进行。

球载仪器一般是检测该仪器所行进的大气的构成及其化学性质。

陆基探测仪和星载探测仪则执行遥测任务。

这些研究活动采取了国际合作方式。

例如,1987年代表19个组织和四个国家的大约150名科学家和辅助人员聚会于智利的蓬塔阿雷纳斯,进行了一项规模空前的研究,即机载南极臭氧实验。

臭氧洞 为什么只有南极有

臭氧洞 为什么只有南极有

臭氧洞为什么只有南极有臭氧层:地球之盾臭氧是一种由3个氧原子组成、有特殊“臭”味的气体,主要分布在平流层,特别是在离地面20~30千米的臭氧层里浓度最大。

臭氧是一种化学性质很不稳定和氧化性很强的物质,它在平流层中的生成和分解与太阳辐射有密切关系。

臭氧是一种痕量气体,在大气中含量很少。

在标准情况下,如果把大气柱中的臭氧全部收集起来,其全球平均累积厚度仅为3毫米左右,即只相当于两枚5分硬币的厚度。

臭氧总量通常用多布森单位(DU)来度量,1个多布森单位指的是,标准状况下臭氧累积厚度为0.01毫米,3毫米就是300 DU。

可别小看这区区的3毫米,就是这平均3毫米的臭氧层,大量吸收了来自太阳的紫外辐射,其中对生物特别有害的UV-B辐射大部分(95%)被吸收,对地球生态系统和大气环境有重要影响。

可以形象地说,臭氧层就是保护地球生命的盾牌。

若没有臭氧层,我们赖以生存的地球就会在对生物有致命杀伤的太阳紫外线面前毫无遮拦,其结果将是地球生灵的灭绝。

全球臭氧层的减薄也会对人类健康、地球生态平衡、近地面大气环境等发生重大影响。

臭氧每减少1%,皮肤癌发病率将增加2%~4%,白内障患者将增加0.3%~0.6%;强烈的紫外线使农作物和植物受到损害,使浮游生物,鱼苗、虾、蟹幼体和贝类大量死亡,甚至造成某些生物灭绝,进而影响全球生态平衡;臭氧层减薄使到达地面的紫外线增强,增强的紫外线使城市中汽车尾气的氮氧化物分解,在近地面形成以臭氧为主要成分的光化学烟雾。

此外,臭氧本身也是一种温室气体,其浓度及在大气中分布的变化也会对地球大气温室效应发生影响。

在接近地面的对流层中,臭氧含量并不多,尤其是在近地面,臭氧是一种对生态系统有害的污染物。

这就是说,在高空的平流层中,臭氧是“好”的;而在近地面的对流层中,臭氧是“坏”的。

年年不同的南极臭氧洞20世纪70年代末以来,全球臭氧总量是下降的,尤其是在南极地区下降最明显。

80年代中期,日本和英国科学家先后发现,春季南极站观测到的大气臭氧总量值与10年前相比减少了30%~40%;随后美国科学家用卫星资料也证实了这一结果。

南极大气臭氧层空洞事件是公众很关心的事情

南极大气臭氧层空洞事件是公众很关心的事情。

许多人认为南极大气臭氧层空洞是大气污染所导致的。

这种观点不仅过于简单,而且与许多事实矛盾。

例如:因海陆分布状况影响,人类的活动强度(包括工业活动强度、污染)北半球远大于南半球;而南、北极大气臭氧层空洞的强度却是南极远大于北极。

对全球臭氧的纬度分布、季节变化,污染说更是无法解释。

为此,本文依据已知事实对全球臭氧运动中的自然因素影响进行了相应探讨。

臭氧是大气中氧气与紫外线作用的产物。

臭氧浓度是由臭氧的初始量、生产量、消耗量、流动补充量共同决定的。

以臭氧层作用机制与地球大气运动的角度来解释南、北极大气臭氧层空洞事件。

以南极、北极的地理状况等差异来解释南、北极大气臭氧层空洞的强度差异。

本文还以极地影响与大气运动影响对全球臭氧运动的纬度分布、季节变化进行了一些论述。

此外本文对一些地区臭氧状况作了简单的讨论。

关键词:臭氧洞、臭氧、南极、北极1985年英国科学家首先发现在春季南极地区臭氧总量的下降。

随后美国科学家利用1978年以后的极轨卫星探测资料证实了这一结果。

卫星资料表明,在春季整个南极地区的臭氧总量都下降,同周围地区相比,显得在南极洲上空出现了一个臭氧空洞,这就是公众常说的南极臭氧层空洞。

南极臭氧层空洞每年冬末春初出现,持续一个月左右。

通常在十月底臭氧总量迅速回升,空洞闭合。

呈现出强烈的年周期性表现。

对南极臭氧层空洞的形成,许多人认为是大气污染所导致的。

这种观点不仅过于简单,而且与许多事实矛盾。

南极臭氧层存在空洞,北极臭氧层也存在空洞。

北极臭氧层空洞存在的时间不长,只是春天到来之前的几个星期。

春天一到,臭氧层就马上恢复。

虽因海陆分布状况影响,人类的活动强度(包括工业活动强度、污染)北半球远大于南半球;但南、北极大气臭氧层空洞的强度却是南极远大于北极。

对全球臭氧的纬度分布、季节变化,污染假说也是无法解释。

与实际相符合的理论才能真正被人们接受。

南极臭氧层空洞的污染假说显然只是浪得虚名而已!针对污染说与事实的矛盾,本文依据已知事实对全球臭氧运动中的自然因素影响进行了相应探讨。

为什么世界上臭氧空洞最严重的是南北极和青藏高原地区?

为什么世界上臭氧空洞最严重的是南北极和青藏高原地区?臭氧层在大气中是极其脆弱的一层气体,如果在零度的温度下,沿着垂直的方向将大气中的臭氧全部压缩到一个大气压,那么臭氧层的总厚度只有3毫米左右。

科学家在南极地区最早发现了严重的臭氧层破坏。

南极是一个非常寒冷的地区,终年被冰雪覆盖,四周环绕着海洋。

在过去10-15年间,每到春天南极上空平流层的臭氧都会发生急剧的大规模耗损。

极地上空臭氧层的中心地带,近95%的臭氧被破坏。

从地面向上观测,高空的臭氧层已极其稀薄,与周围相比像是形成了一个“洞”,直径上千千米,“臭氧洞”就是因此而得名的。

臭氧洞可以用一个三维的结构来描述,即臭氧洞的面积、深度及延续时间。

1987年10月,南极上空的臭氧浓度下降到了1957-1978年间的一半,臭氧洞面积则扩大到足以覆盖整个欧洲大陆。

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。

近年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。

为什么“三极”上空臭氧层所受的破坏反而比较严重呢?氧层破坏比较严重的地方在地球的“三极”上,即北极地区、南极地区和青藏高原的上空。

美、日、英、俄等国家联合观测发现,近年来,北极上空臭氧层也减少了20%。

在被称为是世界上“第三极”的青藏高原,中国大气物理及气象学者的观测也发现,青藏高原上空的臭氧正在以每10年2.7%的速度减少。

根据全球总臭氧观测的结果表明,除赤道外,1978-1991年总臭氧每10年间就减少1%-5%。

载入史册的臭氧层空洞,不要太担心

载入史册的臭氧层空洞,不要太担心臭氧(分子式O3)是一种大气中自然存在的微量气体,主要存在于大气的平流层,在离地面约10~50公里的平流层中形成保护层,保护地球上生物免受太阳紫外线的伤害,也就是臭氧层,在离地面20公里附近,臭氧浓度达到峰值。

1984年,人类史上首次在南极上空发现臭氧洞。

由于冬季骤降的气温形成的高空云层,臭氧层空洞更常见于南极地区。

据《自然》刊文,北极上空日前出现了臭氧层空洞,可能是有史以来面积最大的臭氧空洞,覆盖面积达到了格林兰岛的3倍,德国航空航天中心大气科学家Martin Dameris表示“这是首次出现真正的北极臭氧层空洞”,可载入史册”。

科学家普遍认为臭氧层空洞是臭氧消耗物质在南极特殊的气象条件下形成的。

南半球形成的极涡将南极大陆的冷空气与外界空气隔绝,极涡内低温的冷空气在平流层形成极低平流层云,人类生活产生的冰箱和空调制冷、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)等化学物质产生的氯、氢等化学物质,将臭氧(O3)的三个氧气分解为分子氧(O2)和原子氧(O),严重损耗臭氧,导致浓度急剧下降,臭氧层缺失,也就形成了空洞。

北极温度高于南极,通常不易形成极低平流层,臭氧层空洞更常见于南极,但今年北极区域的异常低温,冷空气被困在“极地涡旋”中,富含冰晶的高空云层聚集,大气中的工业、生活中化学物质和氟氯化碳的破坏,触发云层表面的化学反应,并吞噬臭氧层产生类似南极的臭氧空洞。

3月末,根据北极观测站数据展示,距离北极18公里的大气中,臭氧含量降低了90%,可与每年南极地区的臭氧空洞面积相当。

对地球上所有的生命而言,臭氧层是我们的一层保护伞。

近年来,臭氧污染也受到越来越多关注。

有臭氧层空洞的地区会对生物产生重大的影响,强烈的紫外线照射,会对皮肤造成一定的伤害。

如果没有臭氧层,也不会有人类文明今天的发展。

臭氧空洞的形成和修复过程

臭氧空洞的形成和修复过程地球的大气中存在着很多种气体,其中最重要的是氮气、氧气、水蒸气和二氧化碳等。

这些气体中,臭氧是一个特别的存在,因为它不仅可以在大气中吸收紫外线,还能够将一定比例的紫外线照射到地球上,使得人类、动物和植物都能够正常生长和繁衍。

但是,自20世纪70年代以来,人类活动的加剧导致了大气中的臭氧浓度的增加,同时也出现了臭氧空洞的问题。

臭氧空洞是什么呢?臭氧空洞是的指大气层中由于氯氟烃类气体的添加导致的低臭氧、低温和富于氟氯卤化物等物质的空气团。

这些团在极地上空形成,每到春季较高温度到来时就消失。

这个现象是1970年代中期首次被人类发现,也是人类活动对地球环境的巨大伤害之一。

那么,臭氧空洞的形成是如何发生的呢?臭氧进入大气圈主要有两种方式:一是来自太阳的紫外线照射和闪电放电等自然现象会使得分子里的氧气分子裂变,从而形成单质的氧较快的再结合形成三氧分子,即O3(臭氧);二是人类活动中释放大量的氯氟烃类物质,这些物质在经过一定反应后,会破坏大气中的臭氧分子,形成低臭氧区域,这样大气上空就会形成臭氧空洞。

对于臭氧空洞的形成,在现代化建设初期,由于缺乏环保意识和环境保护法规的缺失,臭氧破坏物质二氯二氟甲烷(CFC-12)等在制冷、杀虫剂等方面广泛使用,没有得到有效控制和管理,加之天然的和部分人为造成的一些因素,导致大气中二氧化碳、甲烷、氯氟烃等等物质的排放数量不断的增加而致。

对于臭氧空洞的修复,可以采取以下措施:全球停止使用CFC 气体等制冷剂同时减少人类活动所造成的对环境的破坏,好好保护身边的环境就像保护自己的家园一样,保护环境不再是自己一个人的事情,而是每个人的责任,做到从我做起,从小处开始。

除了人类的努力和自身改变,科技也是重要的推动者。

科技让我们更加清晰地看到了我们面临的环境问题。

科技带来了核电、太阳能、风能等新型清洁能源,减少了对化石能源的依赖,减少了对大气环境的压力,让我们的未来更加清晰。

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南极“臭氧洞”
1985年,英国科学家Farmen等人首次报道在南极考察 站观测到南极“臭氧洞”。 1984年臭氧洞的面积相当于1个美国,1995年相当于2 个多欧洲,2000年相当于3个美国。 这个“洞”的两重含义: 空间上:随着南纬纬度增大,臭氧含量逐渐增大,在南极环极 漩涡外围达到极大值,但进入漩涡后臭氧含量突然大幅度下 降,形成一个低浓度区。 时间上:臭氧含量的这种大幅度下降出现在9月到10月,即春 初出现,春末消失。
致使:南极平流层温度极低(T < 198 K), 达到冰晶粒子的冷凝温度(187 K) 和 HNO3·3H2O的冷凝温度(193 K)。 平流层空气中的痕量水蒸气(4 ~ 6 ppmV)形成 极地平流云(polar stratospheric clouds,PSCs)微 粒,HNO3沉积在云粒子上,成为第一类极地平流云 (Type 1 PSCs)。
臭氧洞的成因
南极臭氧洞的产生和变化的原因至今尚未完 全明了。 根据观测事实和大气运动特点分析: 南极臭氧洞
主要是大气运动造成的, 是一种自然现象。
只是以前没有发现而已。
实际探测到:在臭氧突然大量减少的同时, ClO突然大量增多。
这使人认为臭氧洞的主要原因是Cl的催化作 用,是人类排放的CFCs的破坏作用。 但是,如果仅仅靠催化机理,无法解释其发生突 然、规模大的特点,以及时间、空间上的特点!
寒冷的冬季——南极无阳光,极寒冷
PSCs特点:平均直径大约只有10-6 m, 具有巨大的表面积。 结果:在其表面发生以下复相反应: (该反应在气相不能发生) 该反应在气相不能发生 HCl(s) + ClONO2(g) → Cl2(g) + HNO3(s) 被PSCs粒子 捕获
H2O(s) + ClONO2(g) → HOCl(g) + HNO3(s)
寒冷的冬季——南极无阳光,极寒冷
结果:在黑暗的冬季,潜在的催化活性氯物种Cl2 和HOCl大量聚集在漩涡中心,
早春——阳光开始照入
紫外辐射使漩涡中的Cl2和HOCl裂解,产生 Cl,从而迅速破坏漩涡中的臭氧,形成臭氧洞。
Cl2
hv
HClO
hv
2Cl
HO + Cl
春季——光照增强,南极温度上升
冰晶云蒸发:以上反应停止。 紫外光:发生臭氧生成的反应。 大气漩涡逐渐解体:外部臭氧补充进来,。 结果:极地臭氧浓度逐渐回升,臭氧洞消失。
ClOO + Cl O2 + Cl
南极臭氧洞的形成机制示意图
极地平流层中的氯存储 和大气漩涡演变示意图
北极地区
也存在大气环极漩涡,但是强度较弱,持续 时间较短,不如南极完好和持久,因此气温不够 低,通常不会形成冰晶云。 因此,北极臭氧洞不如南极明显。 北极臭氧洞不如南极明显 卫星已观测到北极上方臭氧浓度的下降,尤 其是20世纪80年代以来,下降更加严重。
为什么主要在北半球排放的CFCs 对南极地区臭氧的破坏作用最大?

通过在南极地区的大规模大气物理、大气化学综 合观测,以及化学动力学理论研究和实验研究,人们 已较好地回答了这个问题。
寒冷的冬季——南极无阳光,极寒冷
南极大气盛行很强的南极环极漩涡,它经常把冷空气 阻塞在南极。
寒冷的冬季——南极无阳光,极寒冷
ClO如何还原为Cl? 通常靠氧原子与ClO反应而实现这个还原。 低平流层中:臭氧浓度急剧下降,没有足够的氧原 子,此时是靠ClO聚集到一定浓度(ppb量级) 时,形成二聚体ClOOCl 。 二聚体可发生光解反应重新产生Cl,使链反应完 整,导致大量臭氧快速破坏。
2ClO
ClO + ClO
ClOOCl ClOO
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