高空臭氧层与近地臭氧污染
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大气中的臭氧
臭氧(O3)是xx大气的重要微量组分,大部分集中在10-30公里的平流层中,在最靠近地面的对流层中的臭氧仅占约10%左右。臭氧在地球大气化学中起非常重要的作用。它在平流层中因其吸收大部分太阳辐射中对生物有害的紫外线,起到保护人类及其他生物的重要作用。但是,在对流层大气中,如果臭氧浓度升高,就会造成一系列不利于人体健康的影响,如:刺激眼睛和呼吸道,影响肺功能等。
高空臭氧层
平流层中臭氧的存在对于地球生命物质至关重要,因为它阻挡了高能量的紫外辐射到达地面,已成为地球生命系统的保护层。如果平流层的臭氧含量减少,地面受到的紫外辐射强度会增加,导致皮肤癌发病率增高;伤害眼睛导致白内障而使眼睛失明;抑制大豆、瓜类、蔬菜的生长,影响生态平衡和水体的自净能力等等。另外,平流层中臭氧层的减薄会造成地面光化学反应加剧,使近地面的对流层臭氧浓度增高,光化学烟雾污染加重。因此,保护臭氧层已受到国际社会的关注。
威胁平流层臭氧层的物质,一类叫做氟氯代烃(记做CFCs,一类含氟、氯的卤代有机物)的人造化学品在此中起着重大作用。这类物质稳定性极高,在低空对流层中反应性低,但进入高空平流层后,紫外辐射可将其化学链断开,释放出活性极高的氯,每个氯原子可以破坏高达10万个臭氧分子而成为“臭氧杀手”。另外,曾经作为高效灭火剂的xx(一种含溴的卤代烃),也属于破坏臭氧层物质。
为减少和xx氟氯代烃的排放,1987年,一些国家发起并签署了《消耗臭氧层物质蒙特利尔议定书》,作为该议定书的现168个缔约国之一,中国已制定实施了《中国逐步淘汰消耗臭氧层物质国家方案》。北京市将淘汰消耗臭氧层物质(ODS)作为技术应用写入奥运申办报告。
近地臭氧污染
近地臭氧污染的发生,主要由于大气中的氮氧化物、碳氢化合物在特殊的气象条件下(强烈日光、无风或微风、夏季至秋初等),经过一系列复杂的光化学反应生成的。臭氧浓度的高峰值一般出现在7、8月份,这是由于夏季日光强、光化学反应的结果。由于臭氧是经过光化学反应生成的新的污染物(又称二次污染物),其危害比一次污染物更为严重。空气中的臭氧含量会直接影响到运动员的耐力和比赛成绩,因此在国际重大比赛中,臭氧的浓度值会受到关注。
汽车排放的氮氧化物、碳氢化合物被认为是造成近地臭氧污染的主要原因,此外,建筑涂料、油漆、汽油挥发和工业生产中排放的有机物,燃煤排放的氮氧化物,也会参与光化学反应。
(潘曙达 孙进)
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【作者: 】【访问统计:】【2010年05月20日 星期四 20:11】【】【】