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为什么现在很少提“臭氧空泛”,是误解仍是现已彻底愈合?

相信你还依稀记得小时候咱们常常会听到地球臭氧层被损坏,首要在南极呈现了巨大的臭氧层空泛,接下来北极也呈现了相同的状况。

维护臭氧层刻不容缓,这是人类面对的一次生态危机!所以有关臭氧层的一些常识、效果被损坏后的损害都被写进了教科书,人人皆知,其时给咱们的感觉就跟现在的温室效应相同严峻。

可是跟着时刻的推移,臭氧层这三个字像是消失了相同,不再被人们提及。这么多年曩昔了,咱们现已将臭氧层散布的方位、怎么发生、有啥效果忘得一尘不染。

乃至有人还说根本就没有臭氧层被损坏这件事,其时仅仅误解,搞理解了今后当然就不再被提起了。也有人说,南极臭氧层现在现已完全愈合,所以咱们早就度过了这次生态危机。

那么实在的状况是怎样的?咱们今日就再回忆下小时候学到的常识。

首要咱们说下臭氧层的方位。有些人认为臭氧层在地球大气的顶部,其实是不对的,臭氧是三个氧原子的化合物,它要比氧气重,也比氮气重,所以很显着它所在的方位不可能很高。

上图能够看到地球的大气能够延伸到800公里,其实比这个数字还要远的多,地球的大气没有显着的中止线,一些较轻的气体每时每刻都在往外太空逃逸,例如氢气和氦气。

乃至有研讨标明,地球大气中的氧原子遭到太阳风粒子的吹拂逃逸到了月球外表,使得月球上的铁被氧化,构成了赤铁矿。

而臭氧这样的气体它由于本身很重只能散布在平流层到对流层之间,大约便是20公里到25公里的方位。

聪明的你发现了一个问题,三个氧原子的臭氧很重按道理睬落到更低的方位,为何会漂浮到数十公里的高空呢?

这个问题的答案,咱们需求知道臭氧是怎么发生的。臭氧的发生需求一个氧气分子和一个氧原子发生磕碰,但在地球大气中很难存在独自的氧原子,由于氧原子十分生动,很简单和其他的元素发生反响。

不过地球的高层大气中,短波紫外线的照耀能够让氧分子分化为氧原子,但由于在60公里以上的高空,由于紫外线很强,就会导致很多的氧气分子被分化,无法构成臭氧。

在20公里以下又由于紫外线很弱,无法发生满足的氧原子,而无法构成臭氧。但在20到25公里的方位,紫外线刚刚好,既能将部分氧分子打散,又能确保满足的氧分子存在,所以就在这个方位范围内构成了很多的臭氧。

臭氧构成今后它会一向往下落,可是由于这种分子遇见温度上升今后就不安稳,所以在下落的途中又会分化为氧气。构成和分化的速度安稳,所以地球就会在特定的方位上呈现臭氧层。

假如这种分子安稳的话,就麻烦了,由于臭氧很臭,届时地球外表闻起来臭烘烘的,这倒没关系。最重要的是,这种分子对人类来说有毒。

臭氧层最大的效果便是它能完全阻隔短波紫外线,以及一部分中波紫外线,不能阻挠长波紫外线。

波长越短能量越高,穿透才能越强,所以咱们在地球上平常不忧虑UV-A,只防UV-B。

尽管只要一部分UV-B抵达了地球,可是它对生物的影响十分大,至少没人敢在太阳下暴晒。假如失掉臭氧层的话,UV-C到达地球外表,就会引起生态灾难,不仅是动物们受不了,就连植物也会很多逝世。

所以说臭氧层的效果可见一斑。没有它的存在,就不会有生命。

臭氧层其他的效果便是能够对高层大气进行升温,促进大气的循环和活动,以及对地球起到了必定的保温效果。这两点对生态环境也十分重要。

那么接下来要说的是,臭氧层被损坏是真的吗?

这确实是真的,1985年科学家在南极上空发现了臭氧层被继续很多损耗的现象,大为震动。假如再这样下去,地球肯定会重蹈3亿6000万年前的覆辙,其时便是由于臭氧层的消失导致了生物大灭绝。

所以当科学家发现这一现象今后就开端寻觅损坏臭氧层的首恶,毫无认为人类是元凶巨恶。

上世纪二十年代,那时的冰箱还算是奢侈品,但现已开端在欧美国家遍及并很多生产,开端冰箱所运用的制冷剂有毒、并且简单焚烧爆破。由于冰箱所发生的事端不在少数。

所以其时的一位大名鼎鼎的发明家米基利就组成了氯氟烃类的制冷剂,它无毒、无味,并且不焚烧,就成为了制冷剂的首选。

这种化学物质随后也被用作塑料的发泡剂、气雾剂而广泛运用,但其时所有的人都不会知道,这种化学物质正在吞噬地球。就这样一向运用了至少60年的时刻。

米基利除了发明晰氯氟烃类的制冷剂以外,还在上世纪初发明晰汽油抗爆剂四乙基铅,这种化学物质中的铅被很多排放到大气中,造成了人类被毒害几十年。

所今后来米基利被评为最糟糕的发明家,他是对地球环境损害最大的单体生物。

1985年人类在发现了氯氟烃类损坏臭氧层今后,就开端签订了《蒙特利尔议定书》,全世界举动起来解救地球。所以在其时这算是一件大事,因而被写进了教科书 ,让咱们认识到制冷剂氟利昂的损害,以及臭氧层的重要性。

与此同时咱们也在尽力寻觅替代品,因而就组成出了氢氯氟烃类,这类化学物质虽然仍然存在氯元素,它是损坏臭氧层的元凶巨恶,但氢氯氟烃类的损坏力仅是氯氟烃类的百万分之一。

现在还有部分制冷产品在运用氢氯氟烃类制冷剂,但咱们现已找到了氢氟烃类制冷剂,它不含氯元素,对臭氧层没有任何影响,未来将在2030年完全替代氢氯氟烃类制冷剂。

咱们为何不再提臭氧层空泛了?

原因就在于,人类这次成功了!这是整个人类联合起来第一次完结的自救举动,曩昔的数十年间北极空泛现已悉数消失,而南极空泛也在逐渐减小。

虽然现在南极仍然存在空泛,巨细也在不断跟着时节的改变在动摇,例如每年的7、8月份南极臭氧层空泛就会增大,到达了10月份就会到达最大,然后在11-12月份就会逐渐减小。

例如最近依据卫星的追寻,科学家发现了本年南极的臭氧空泛是曩昔15年来最大的!面积到达了2400万平方公里,简直跟整个南极大陆相同大。

左图是计算机生成的图画,右图是卫星图画

不过咱们不要紧张,这仍然归于正常动摇,跟着南极在11月份变暖,这个洞会渐渐变小。从全体来说在咱们约束了损坏臭氧层的氯氟烃类今后,南极的洞一向都在渐渐的康复。

而本年呈现这个大的空泛原因是由于南极高层大气本年在极夜期间太冷了,当温度低于-78摄氏度就会在平流层构成含有冰晶的云层。

这些冰晶能够从含有氯的化学物质平分化出具有活性的氯自由基,这种物质就会加速臭氧层的耗费,这也是为什么南极会首要呈现空泛,以及南极的空泛为什么愈合这么慢,原因便是南极太冷了。

这也说明晰在大气中仍然存在含氯的化学物质,所以咱们还需求继续恪守《蒙特利尔议定书》,逐渐下降、乃至制止有害化学物质的排放。科学家估计在2060年,南极的臭氧层空泛将完全成为前史。

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