第二章 大气环境化学 (10)臭氧层的形成与耗损
环境化学第二章
气在上升时温度降低值与上升高度的比。
Γd=0.98℃/100m≈1 ℃/100m
空气移动，高压区→低压，膨胀降温，压缩升温。 当气团在水平方向运动，非绝热过程。 当气团作垂直升降运动时，近似为绝热过程
第一节 大气中污染物的迁移
四、大气稳定度：指大气中某一高度上的气块在垂直方
第一节 大气中污染物的迁移
平流层（stratosphere） （12-48km） ①气温随高度增加而升高，Γ＜0 ，层顶接近0℃， 20km-25km臭氧浓度最高； ②气体状态稳定，垂直对流很小，污染物成一薄层 ③空气稀薄，大气透明度高
民航：最高飞行10km左右 人造卫星：30-50km以上
第一节 大气中污染物的迁移 中间层（mesosphere ）（48-78km） ①气温随高度增加而降低，气温可达-92℃； ②垂直运动剧烈； ③发生光化学反应。 热层（thermosphere）/电离层（80-800km） ①气温随高度增加而迅速升高，顶部可达1200℃ ②空气密度很小，气体电离。
第一节 大气中污染物的迁移
地理地势的影响
➢ 海风：白天陆地上空的气温增加得比海面上空快，在 海陆之间形成指向大陆的气压梯度，较冷的空气从海 洋流向大陆而形成海风。
➢ 陆风：夜间海水温度降低得较慢，海面的温度较陆地 高，在海陆之间形成指向海洋的气压梯度，于是陆地 上空的空气流向海洋，形成陆风。
冷
气
光物理过程
辐射跃迁： A* A h
通过辐射磷光或荧光失活
碰撞失活：A* M A M
为无辐射跃迁，即碰撞失活
光化学过程
光离解： A* B1 B2 生成新物质
与其它分子反应生成新物种：
环境化学答案
《大气环境化学》第二章重点习题及参考答案1.大气的主要层次是如何划分的每个层次具有哪些特点（1）主要层次划分：根据温度随海拔高度的变化情况将大气分为四层。
（2）各层次特点：①对流层：0～18km；气温随高度升高而降低；有强烈的空气垂直对流；空气密度大（占大气总质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质）；天气现象复杂多变。
②平流层：18～50km；平流层下部30～35km以下气温变化不大（同温层），30～35km以上随高度升高温度增大(逆温层)；有一20km厚的臭氧层，可吸收太阳的紫外辐射，并且臭氧分解是放热过程，可导致平流层的温度升高；空气稀薄，水气、尘埃的含量极少、透明度好，很少出现天气现象，飞机在平流层低部飞行既平稳又安全；空气的垂直对流运动很小，只随地球自转产生平流运动，污染物进入平流层可遍布全球。
③中间层：50～80km；空气较稀薄；臭氧层消失；温度随海拔高度的增加而迅速降低；大气的垂直对流强烈。
④热层：80～500km；在太阳紫外线照射下空气处于高度电离状态（电离层），能反射无线电波，人类可利用它进行远距离无线电通讯；大气温度随高度增加而升高；空气更加稀薄，大气质量仅占大气总质量的0．5％。
热层以上的大气层称为逃逸层。
这层空气在太阳紫外线和宇宙射线的作用与大气温度不同，大气的压力总是随着海拔高度的增加而减小。
2.逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响？一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，每上升100m，温度降低0.6℃左右。
即是说在数千米以下，总是低层大气温度高、密度小，高层大气温度低、密度大，显得“头重脚轻”。
这种大气层结容易发生上下翻滚即“对流运动”，可将近地面层的污染物向高空乃至远方疏散，从而使城市上空污染程度减轻。
因而在通常情况下，城市上空为轻度污染，对人体健康影响不大。
可是在某些天气条件下，一地上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，从而导致大气层结“脚重头轻”，气象学家称之为“逆温”。
大气环境中臭氧的生成与分解研究
大气环境中臭氧的生成与分解研究臭氧是一种主要存在于大气中的气体，它对人类和生态系统都有重要影响。
因此，研究大气环境中臭氧的生成与分解过程，对于了解大气污染的形成机制以及保护环境具有重要意义。
首先，我们来探讨大气中臭氧的生成过程。
臭氧主要是通过光化学反应产生的。
太阳光中的紫外线照射到大气中的氮氧化合物（NOx）和挥发性有机物（VOCs）时，会引发一系列复杂的反应。
其中，最重要的是光解反应和氧化反应。
光解反应将紫外线能量转化为化学能量，使氮氧化合物和挥发性有机物分解成自由基，如氮氧自由基（NO）和过氧基自由基（HO2）。
而氧化反应则涉及自由基之间的反应，如NO与O3反应生成NO2和O2，而NO2与O2再反应生成O3。
这种生成过程主要发生在大气中的对流层和平流层。
然而，尽管臭氧在一定程度上对阻断紫外线的辐射有益，但高浓度的臭氧也会对人类和生态系统带来危害。
因此，大气中臭氧的分解也是一个值得关注的问题。
大气中的臭氧分解主要是通过与氮氧自由基（NO）反应而进行的。
NO会与O3反应生成NO2和O2，而NO2又可以继续与自由基反应，形成新的臭氧生成循环。
这种分解过程主要发生在大气的下部，即对流层。
此外，还有一些其他因素可以影响臭氧的分解，如温度、湿度、风速等。
分解速率也会受到这些因素的影响。
关于臭氧的生成和分解过程，还有一些重要的研究成果值得我们关注。
例如，研究发现，大气中的臭氧生成与挥发性有机物的种类和浓度有关。
不同的挥发性有机物会在光解反应中释放出不同类型的自由基，从而影响臭氧的生成速率。
此外，大气污染物也会对臭氧的生成和分解产生影响。
比如，大量的氮氧化物排放会导致臭氧生成速率的快速增加，进而加剧大气污染。
在实际应用方面，研究大气中臭氧的生成与分解过程对于环境监测、污染治理和保护生态系统都有重要意义。
通过监测大气中臭氧的含量和分布情况，可以评估环境质量，并及时采取相应的控制措施。
此外，研究臭氧分解的机制和影响因素，可以帮助我们更好地理解大气化学反应的机制，从而指导环境保护和大气污染治理的工作。
环境学 臭 氧 层 的 形 成
2.破坏臭氧层的物质及作用机制
②哈隆 哈龙(halon)含溴的氯氟烃类的总称。其化 学式按碳、氟、氯、溴的原子个数顺序组 成四位数，如二氟一氯一溴甲烷(halon1211,CF2ClBr)。 哈隆是一类含溴卤代甲、乙烷的商品名， 主要用作灭火剂。
2.破坏臭氧层的物质及作用机制
其破坏臭氧层的机制与氟里昂类似 RBr + hν→R· +Br· Br· +O3→O2 +Br O· Br O· +O→ Br· +O2 ……… Br· +Ｏ3 → BrＯ· 2 +Ｏ BrＯ· +Ｏ·→ Br· +Ｏ2
1990、1996和2002年氯氟化碳的消费量
中国近年消耗臭氧层物质生产量 (吨)
物质名称
2000
39363 16214 53012
2001
36167 11484 64152
大气科学中的臭氧层研究与保护措施
大气科学中的臭氧层研究与保护措施臭氧层是地球高层大气中的一层气体，具有重要的生态环境保护作用。
然而，由于人类活动对大气环境的影响，臭氧层遭受到了破坏和稀释。
为了研究臭氧层的变化，并采取保护措施，大气科学家们进行了深入的研究和探索。
一、臭氧层的形成和特点臭氧层是在距离地球表面约20至50公里之间的平流层中形成的。
它主要由臭氧（O3）分子组成，具有吸收和反射紫外线的功能，保护地球上的生物免受紫外线辐射的伤害。
臭氧层的形成与太阳辐射和大气中的氧分子相互作用有关，这一过程称为臭氧形成循环。
臭氧层的稳定性和厚度对环境的影响极为重要。
良好的臭氧层可以有效地过滤掉大部分紫外线辐射，保护生物的基因和生态系统的稳定性。
然而，全球的人类活动，特别是工业化和化学物质的释放，破坏了臭氧层的平衡，导致了臭氧层的稀释和变薄。
二、臭氧层的变化研究为了更好地了解臭氧层的变化状况，科学家们进行了大量的观测和研究工作。
首先，在全球范围内建立了各种观测站点，监测臭氧浓度的变化。
通过分析这些数据，科学家们可以绘制臭氧层的地图，并解读其空间分布和季节变化。
此外，科学家们还利用各种航天器和飞机进行了高空观测和测量。
这些观测手段使他们能够了解臭氧层的垂直分布和化学反应过程。
通过观测臭氧层的变化，科学家们可以确定造成臭氧破坏的因素，为制定保护措施提供科学依据。
三、臭氧层的保护措施为了保护臭氧层，国际社会采取了一系列的保护措施。
1. 减少化学物质的排放：臭氧层的破坏主要与人类排放的氯氟烃（CFCs）和卤代烷烃（HFCs）等化学物质有关。
因此，减少和控制这些化学物质的排放是保护臭氧层的首要任务。
多个国家和地区已经签署了《蒙特利尔议定书》，并承诺逐步淘汰这些有害物质的使用。
2. 投资研究和技术创新：大气科学家们继续投入大量资源进行臭氧层的研究与技术创新。
通过开展新技术的研发和应用，我们可以准确监测臭氧层的变化，并寻找更符合环保要求的替代物质，推动环境友好型产品的发展。
大气中的臭氧层破坏
大气中的臭氧层破坏臭氧层是大气中的一个重要组成部分，它位于地球的平流层和对流层之间，起到过滤紫外线的作用。
然而，随着人类活动的增加，臭氧层正面临着严重的破坏。
本文将探讨大气中的臭氧层破坏的原因和影响，并提出一些解决方案。
一、臭氧层破坏的原因1. 氟氯碳化合物（CFCs）的使用：CFCs是一类常见的化学物质，广泛应用于制冷剂、喷雾剂、泡沫塑料等工业产品中。
然而，CFCs在大气中释放后，会被风吹到平流层，然后被紫外线分解，释放出氯原子，这些氯原子会破坏臭氧分子，导致臭氧层的稀释和破坏。
2. 氮氧化物的排放：工业活动和交通运输中的燃烧过程会产生大量的氮氧化物，这些氮氧化物会与臭氧反应，形成一种称为一氧化氮的化合物。
一氧化氮会与臭氧反应生成二氧化氮，从而减少臭氧的浓度。
3. 温室气体的排放：温室气体如二氧化碳、甲烷等的排放导致全球气候变暖，这会影响臭氧层的稳定性。
温暖的气候条件会导致臭氧层的稀释，使其更容易受到破坏。
二、臭氧层破坏的影响1. 紫外线辐射增加：臭氧层的破坏会导致紫外线辐射增加，这对人类和生物造成了严重的健康问题。
长期暴露在紫外线下会导致皮肤癌、白内障等疾病的发生。
2. 生态系统受损：臭氧层的破坏会对生态系统造成严重的影响。
紫外线的增加会破坏植物叶片中的叶绿素，影响光合作用的进行，导致植物生长受阻。
同时，紫外线还会对海洋生态系统造成破坏，影响海洋生物的生存和繁殖。
3. 气候变化加剧：臭氧层的破坏会加剧全球气候变化的速度和程度。
紫外线的增加会导致大气中的温室气体释放增加，进一步加剧全球气候变暖的问题。
三、解决方案1. 减少CFCs的使用：国际社会已经意识到CFCs对臭氧层的破坏，因此在蒙特利尔议定书中禁止了CFCs的生产和使用。
各国应加强对CFCs的监管，推动替代技术的发展，减少对CFCs的依赖。
2. 控制氮氧化物的排放：减少工业和交通运输中的氮氧化物排放是保护臭氧层的重要措施。
通过改进工业生产工艺、提高燃烧效率等方式，减少氮氧化物的产生。
南开大学《环境化学》课件第二章
上述方程两边取对数： 取地面大气压力P0=1
2-12
《环境化学》 第二章 大气环境化学
第一节 大气的组成及其主要污染物 2.1 Atmospheric Composition and Primary Pollutants
一、大气的主要成分
(Main Compositions of the Atmosphere)
From Environmental Chemistry, S.E. Manahan, CRC Press, 2004
2-5
《环境化学》 第二章 大气环境化学
地表大气的平均压力为 101 300 Pa，相当于
每平方厘米地球表面包围着 1034 g的空气。地球 的总表面积为510 100 934 km2，所以大气总质量 约为5.3 ×1018 kg，相当于地球质量的10-6倍。大 气随高度的增加而逐渐稀薄，其质量的99.9％集中
几种惰性气体：He（5.24×10-4）、Ne（1.81×10-3）、 Kr（1.14×10-4）和Xe（8.7×10-6）的含量相对比较高。
水蒸气的含量是一个可变化的数值，一般在1% ～3%。 痕量组分，如H2（5×10-5）、CH4（2×10-4）、CO （1×10-5）、SO2（2×10-7）、NH3（6×10-7）、N2O （3×10-5）、NO2（2×10-6）、O3（4×10-6）等。
80 60
中间层顶
中间层
高度/km
平流层顶
40
平流层
吸收紫外线，放出热量，臭氧吸收热量
20
对流层顶 对流层
3. 中间层 (Mesosphere)： 50~80 km
4. 热层（电离层）(Thermosphere)：80~500 km
大气环境中的臭氧层
大气环境中的臭氧层人们对臭氧层的认知在20世纪70年代才逐渐加深，其“突破性的发现”被授予了1995年诺贝尔化学奖。
臭氧层是指大气中高空处存在的一层臭氧浓度较高的区域，它可以阻止大量的紫外线穿透大气层而伤害到地球生物体系。
臭氧层的形成臭氧层的形成和维持是一个非常复杂的过程，也是一个地球大气层及生物环境的重要系统。
主要可归纳为以下两个方面：1. 臭氧的来源臭氧也称三氧化物，因为它包含三个氧原子，分子式为O3。
臭氧主要来自紫外线辐射，紫外线在高空分裂氧气（O2）分子，生成自由氧原子（O），自由氧原子和氧气子分子再结合成臭氧。
在地球的磁层保护下，通常只有小部分的紫外线能够到达大气层的高层区域，因此臭氧在地球大气中主要存在于平流层和同温层。
2. 臭氧的破坏在自然界中存在许多的物质和因素能够破坏臭氧层，如：自然放电、人工放电、火山喷发、氧气和臭氧的化学反应、氟氯烃（CFC）等化学物质等。
其中，氟氯烃是破坏臭氧层最主要的罪魁祸首。
人们开始使用氟氯烃，称之为氟里昂，是为了在空调、冰箱、防潮剂、泡沫吸声、塑料制品等生产中的隔离作用，但是长期的排放大量的氟氯烃却破坏了臭氧层。
臭氧层的破坏导致大量的紫外线穿透到地球表面，对人类和动植物的生存与发展形成威胁。
控制臭氧层的破坏人们的环境保护意识正在增强，对臭氧破坏的危害也有了更深层次的认识。
在国际社会的共同努力下，控制臭氧破坏的机制已经建立并实施：1. 《蒙特利尔议定书》是1987年9月16日于蒙特利尔通过的一项国际环保协议，用于保护臭氧层的协议。
它规定了全球退役和最终消除破坏臭氧层的物质的时间表，并为这些物质的替代提供了渠道。
自那时以来，世界各国已经采取了行动限制和消除破坏臭氧层的物质，参加国家已达到196个。
2. 国际城市臭氧污染控制联合会（IO3C）是一个致力于全球臭氧层的保护和气体减排控制的国际性组织，联合了臭氧层全球监测和空气质量管理领域的专家和实验室。
该组织将各国的监测数据集合起来，以便对臭氧层的状况进行全球性评估，并帮助各国共同制定空气质量标准和控制污染措施。
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十、臭氧层的形成与耗损1．臭氧层破坏的化学机理平流层中的臭氧来源于平流层中O2 的光解：O2 + hν(λ≤243nm) → O + OO + O2 + M → O3 + M平流层中的臭氧的消除途径有两种①臭氧光解：O3 + hν → O2 + O②能够使平流层的O3 真正被清除的反应为O3 与O 的反应：O3 + O → 2O2由于人类活动的影响，水蒸气、氮氧化物、氟氯烃等污染物进入了平流层，在平流层形成了HO x、NO x 和ClO x 等活性基团，从而加速了臭氧的消除过程，破坏了臭氧层的稳定状态。
（1）平流层中NO x对臭氧层破坏的影响平流层中NO x 主要存在于25km 以上的大气中，其数量约为10μL/m3。
在25km 以下的平流层大气中所存在的含氮化合物主要是HNO3。
①平流层中NO x的来源（a）N2O 的氧化N2O 是对流层大气中含量最高的含氮化合物，主要来自于土壤中硝酸盐的脱氮和铵盐的硝化。
因此，天然来源是其产生的主要途径。
由于N2O 不易溶于水，在对流层中比较稳定，停留时间较长，因此，可通过扩散作用进入平流层。
进入平流层的N2O 有90%会通过光解形成N2：N2O+ hν(λ≤243nm) →N2+O有2%会氧化形成NO：N2O + O → 2NO因此，N2O 在平流层的氧化是平流层中NO 和NO2 的主要天然来源。
（b）超音速和亚音速飞机的排放（c）宇宙射线的分解这个来源所产生的NO x 数量较少。
②NO x清除O3的催化循环反应NO + O3 → NO2 + O2NO2 + O• → NO + O2总反应：O3 + O• → 2O2该反应主要发生在平流层的中上部。
如果是在较低的平流层，由于O•的浓度低，形成的NO2 更容易发生光解，然后与O•作用，进一步形成O3：NO2 → NO + O•O• + O2 + M → O3因此，在平流层底部NO 并不会促使O3 减少。
③NO x的消除（a）由于NO 和NO2 都易溶于水，当它们被下沉的气流带到对流层时，就可以随着对流层的降水被消除，这是NO x 在平流层大气中的主要消除方式。
（b）在平流层层顶紫外线的作用下，NO 可以发生光解：NO2 + hν → N• + O•光解产生的N•可以进一步与NO x 发生反应：N• + NO → N2 + O•N• + NO2 → N2O + O•这种消除方式所起的作用较小。
（2）HOx对臭氧层破坏的影响平流层中HO x 主要是指H•和HO•，它们主要存在于40km 以上的大气中，在40km 以下的平流层大气中HO x 会以HO2 的形式存在。
①平流层中HO x的来源平流层中HO x 主要来源于甲烷、水蒸汽和氢气与激发态原子氧的反应，而激发态原子氧是由O3 光解产生的：O3 + hν(λ≤310nm) → O2 + O•(1D)CH4+ O•(1D) →•OH+CH3•H2O+ O•(1D) → 2•OHH2+ O•(1D) →•OH+H•②HO x清除O3的催化循环反应在较高的平流层，由于O 的浓度相对较大，此时O3 可通过以下两种途径被消除：H• + O3 → •OH + O2•OH+O• → H•+O2总反应：O3+O• → 2O2•OH + O3 → HO2• + O2HO2• + O• → •OH + O2总反应：O3 + O• → 2O2在较低的平流层，由于O 的浓度较小，O3 可通过如下反应被消除：•OH+O3 → HO2•+O2HO2•+O3 → •OH+2O2总反应：2O3 → 3O2无论哪种途径，与氧原子的反应是决定整个消除速率的步骤。
③平流层中HO x的消除（a）自由基复合反应（HO x 消除的重要途径）HO2• + HO2• → H2O2 + O2•OH + •OH → H2O2•OH + HO2• → H2O + O2（b）与NO x 的反应•OH + NO2 + M → HONO2 + M•OH + HNO3 → H2O + NO3总反应：•OH + NO2 → H2O + NO3形成的硝酸会有部分进入对流层然后随降水而被清除。
（3）ClOx对臭氧层破坏的影响①平流层中ClO x的来源（a）甲基氯的光解甲基氯是由天然的海洋生物产生的，在对流层大气中可被HO•分解生成可溶性的氯化物，然后被降水清除。
但也有少量的甲基氯会进入平流层，在平流层紫外线的作用下光解形成Cl•：CH3Cl → CH3•+Cl•（b）氟氯甲烷的光解氟氯烃类化合物在对流层中很稳定，停留时间较长，因而可以扩散进入平流层后，在平流层紫外线的作用下发生光解：CFCl3 → CFCl2 + Cl•CF2Cl2 → CF2Cl + Cl•每个氟氯烃类化合物通过光解最终将把分子内全部的Cl•都释放出来。
(c)氟氯甲烷与O(1D)的反应O(1D) + CF n Cl4-n → ClO• + •CF n Cl3-n同样，每个氟氯烃类化合物最终可以把分子内全部的Cl•都转化形成ClO•。
②ClO x清除O3的催化循环反应ClO x 破坏O3 层的过程可通过如下循环反应进行：Cl• + O3 → ClO• + O2ClO•+O• → Cl• + O2总反应：O3 + O• → 2O2与氧原子的反应是决定整个消除速率的步骤。
③ClO x的消除平流层中的ClO x 可以形成HCl：Cl• + CH4 → HCl + CH3Cl• + HO2• → HCl + O2HCl 是平流层中含氯化合物的主要存在形式。
部分HCl 可以通过扩散进入对流层，然后随降水而被清除。
在30km 以上的大气中，ClONO2 的含量也很显著。
（4）平流层中NOx、HOx与ClOx的重要反应NO x、HO x 与ClO x 在平流层中可以相互反应，也可以与平流层中的其他组分发生反应，所形成的产物相当于将这些活性基团暂时储存起来，在一定条件下再重新释放。
①形成HONO2•OH + NO2 → HONO2HONO2 +h → •OH + NO2HONO2 + •OH → H2O + NO3②形成HO2NO2HO2• + NO2 + M → HO2NO2 + MHO2NO2 + h → •OH + NO3HO2NO2 + •OH → H2O + O2 + NO2③形成ClONO2ClO• + NO2 + M → ClONO2 +MClONO2 + h → Cl•+NO3④形成N2O5NO2 + O3 → NO3 + O2NO3 + NO2 + M → N2O5 + MN2O5 → 2NO2 + O•⑤形成HOClClO• + HO2• → ClOH + O2HOCl + h → Cl• + •OHHOCl + •OH → H2O + ClO•⑥形成H2O2HO2• + HO2• → H2O2 + O2H2O2 + h → 2•OHH2O2 + HO• → H2O + HO2•⑦形成HClCl• + CH4 → HCl + CH3Cl• + HO2• → HCl + O2上述活性基团和一些原子（O）或分子化合物如O、HO、HO2、NO、NO2、Cl、ClO、ClONO2、N2O5 和HO2NO2 都已在平流层观测到，这进一步证实了人们所提出的臭氧层的破坏机理。
综上所述，平流层中NO x、HO x 与ClO x 之间有着紧密的联系，它们在平流层所发生的一系列反应影响着平流层O3 的浓度和分布。
2、臭氧空洞的危害臭氧层中的臭氧能吸收200～300 nm的阳光紫外线辐射，因此臭氧空洞可使阳光中紫外辐射到地球表面的量大大增加，从而产生一系列严重的危害。
阳光紫外线辐射能量很高的部分称EUV，在平流层以上就被大气中的原子和分子所吸收，从EUV到波长等于290nm之间的称为UV-C段，能被臭氧层中的臭氧分子全部吸收，波长等于290～320nm的辐射段称为紫外线B段（即B类紫外线），也有90％能被臭氧分子吸收，从而可以大大减弱到达地面的强度。
如果臭氧层的臭氧含量减少，则地面受到紫外线B 的辐射量增大。
B类紫外线灼伤称为B类灼伤，这是紫外辐射最明显的影响之一，学名为红斑病。
B类紫外线也能损耗皮肤细胞中遗传物质，导致皮肤癌。
B类辐射增加还可对眼睛造成损坏，导致白内障发病率增加。
B类紫外线辐射也会抑制人类和动物的免疫力。
因此B类紫外线辐射的增加，可以降低人类对一些疾病包括癌症、过敏症和一些传染病的抵抗力。
B类辐射的增加，会对自然生态系统和作物造成直接或间接的影响。
例如B类紫外辐射对20米深度以内的海洋生物造成危害，会使浮游生物、幼鱼、幼蟹、虾和贝类大量死亡，会造成某些生物减少或灭绝，由于海洋中的任何生物都是海洋食物链中重要的组成部分，因此某些种类的减少或灭绝，会引起海洋生态系统的破坏。
B类辐射的增加也会损害浮游植物，由于浮游植物可吸收大量二氧化碳，其产量减少，使得大气中存留更多的二氧化碳，使温室效应加剧。
B类辐射还将引起用于建筑物、绘画、包装的聚合材料的老化，使其变硬变脆，缩短使用寿命等等。
另外，臭氧层臭氧浓度降低紫外辐射增强，反而会使近地面对流层中的臭氧浓度增加，尤其是在人口和机动车量最密集的城市中心，使光化学烟雾污染的机率增加。
有人甚至认为，当臭氧层中的臭氧量减少到正常量的1/5时，将是地球生物死亡的临界点。
这一论点虽尚未经科学研究所证实，但至少也表明了情况的严重性和紧急性。
3、修补臭氧层的措施氟利昂是杜邦公司30年代开发的一个引为骄傲的产品，被广泛用于制冷剂、溶剂、塑料发泡剂、气溶胶喷雾剂及电子清洗剂等，哈龙在消防行业发挥着重要作用。
当科学家研究令人信服地揭示出人类活动已经造成臭氧层严重损耗的时候，“补天”行动非常迅速。
实际上．现代社会很少有一个科学问题像“大气臭氧层”这样由激烈的反对、不理解，迅速发展到全人类采取一致行动来加以保护。
1985年，也就是Monlina和Rowland提出氯原子臭氧层损耗机制后11年，同时也是南极臭氧洞发现的当年，由联合国环境署发起21个国家的政府代表签署了《保护臭氧层维也纳公约》，首次在全球建立了共同控制臭氧层破坏的一系列原则方针。
1987年9月，36个国家和10个国际组织的140名代表和观察员在加拿大蒙特利尔集会，通过了大气臭氧层保护的重要历史性文件《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。
在该议定书中，规定了保护臭氧层的受控物质种类和淘汰时间表，要求到2000年全球的氟利昂消减一半，并制定了针对氟利昂类物质生产、消耗、进口及出口等的控制措施。
由于进一步的科学研究显示大气臭氧层损耗的状况更加严峻，1990年通过《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》伦敦修正案，1992年通过了哥本哈根修正案，其中受控物质的种类再次扩充，完全淘汰的日程也一次次提前，缔约国家和地区也在增加。