生态臭氧层
① 臭氧层破坏对人类及生态环境有什么影响
首先,它会影响人类的健康。
臭氧层被破坏后,其吸收紫外线的能力大大降低,使得人类接受过量紫外线辐射的机会大大增加了。一方面,过量的紫外线辐射会破坏人的免疫系统,使人的自身免疫系统出现障碍,患呼吸道系统传染性疾病的人数大量增加;另一方面,过量的紫外线辐射会增加皮肤癌的发病率。据统计,全世界范围内每年大约有10万人死于皮肤癌,大多数病例与过量紫外线辐射有关。臭氧层的臭氧每损耗1%,皮肤癌的发病率就会增加 2%。另外,过量紫外线辐射还会诱发各种眼科疾病,如白内障、角膜肿瘤等。
其次,它会影响农作物的生产。实验表明,过量的紫外线辐射会使植物叶片变小,减少了植物进行光合作用的面积,从而影响作物的产量同时,过量紫外线辐射还会影响到部分农作物种子的质量,使农作物更易受杂草和病虫害的损害。一项对大豆的初步研究表明,臭氧层厚度减少25%,大豆将会减产20%-25%。
再次,它会影响水生生态系统。研究结果表明,紫外线辐射的增加会直接引起浮游植物、浮游动物、幼体鱼类以及整个水生食物链的破坏。可见,紫外线辐射的增加,对水生生态系统有较大的影响。
臭氧层被破坏后,吸收紫外辐射的能力减弱,将给人体健康带来很多不利影响。紫外辐射增强将使患呼吸系统传染病的人增加,还会增加皮肤癌和白内障的发病率,促使皮肤老化和病变。
臭氧层破坏对植物产生难以确定的影响,如植物的叶片变小,植物更易受杂草和病虫害的损害。紫外线的增强还会使城市内的烟雾加剧,使橡胶、塑料等有机材料加速老化,使油漆褪色等,在高温和阳光充足的热带地区,这种破坏作用更为严重。
我们能为保护臭氧层做些什么呢?——选用无氟冰箱,不使用含氟的发用摩丝、定型发胶、领洁净、空气清新剂等物品。
臭氧在1849年首次被人类发现,臭氧层问题是美国化学家罗兰和穆连于1974年首先提出来的。他们认为,在对流层大气中极稳定的化学物质氯氟烃(CFC)被输送到平流层后,在那里分解产生的原子氯(CI)就将有可能破坏臭氧层。20世纪70年代末开始,科学家们开始每年春天在南极考察臭氧层。1994年,人们首次观察到了至今为止最大的臭氧空洞,它的面积相当于一个欧洲,有24O0万千万千米。
臭氧(03)是氧气(O2)的一种异构体,在大气中的含量仅占一亿分之一,其浓度因海拔高度而异。臭氧层可以说是地球的保护层,它主要围绕在地球外部离地面20—25公里高度的地方,起到吸收太阳紫外线中对生物有害部分UV-B(UV-B是紫外线的一段波长,为280—315nm)的作用。同时,由于紫外线是平流层的热能来源,臭氧分子是平流层大气的重要组成部分,所以臭氧层在平流层的垂直分布对平流层的温度结构和大气运动起着决定性的作用,发挥着调节气候的重要功能。南极上空的臭氧层是在20亿年的漫长岁月中形成的,可是仅在一个世纪里就被破坏了60%。
氟利昂作为氯氟烃物质中的一类,是一种化学性质非常稳定,且极难被分解、不可燃、无毒的物质,被广泛应用于现代生活的各个领域。清洁溶剂、制冷剂、保温材料、喷雾剂、发泡剂等中都使用了氟利昂。氟利昂在使用中被排放到大气后,其稳定性决定它将长时间滞留于此达数十年至100年。由于氟利昂不能在对流层中自然消除,只能缓慢地从对流层流向平流层,在那里被强烈的紫外线照射后分解。分解后产生的原子氯将会破坏臭氧层。研宪表明,臭氧层被破坏后,紫外线会通过大气层长驱直入。强烈的紫外线照射会抑制人的免疫力,会使白内障和皮肤癌患者增加。如果臭氧层的总量减少1%的话, UV-B就将增加2%,其结果是使皮肤癌发病率提高2-4%。此外,紫外线的增强还会影响农作物的生长,并通过对海洋中的藻类产生的影响破坏整个水生生态系统。据统计,目前全世界氟利昂的年使用量超过1O0万吨,迄今为止向大气中排放的氟利昂总量达2000万吨,大部分仍停留在对流层中,只有10%左右到达了平流层。
目前,最早使用CFC的24个发达国家已于1985年和1987年分别签署了限制使用CFC的《维也纳公约》和《蒙特利尔议定书》。1993年2月,中国政府批准了忡国消耗臭氧层物质逐步淘汰方案》,确定在2010年完全淘汰消耗臭氧层物质。
1995年1月23日,联合国大会通过决议,为纪念1987年9月16日签署的《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,把每年的9月16日定为“国际保护臭氧层日”。
② 臭氧层被破坏的危害
1、对人类免疫系统造成损害,使得免疫机制减退;对人类健康危害严重,可引发和加剧眼部疾病、皮肤癌、传染疾病;导致白内障眼疾和皮肤癌发病率上升。
2、破坏生态系统,减慢农作物的生长速度,减低农作物的质量和产量,甚至会造成绝收。50%以上的陆生植物,如土豆、瓜类、番茄、甜菜等,产量会急剧下降;森林草地衰退,危及生态平衡和生物多样性。
3、对水生生态系统产生影响,使浮游生物受到危害,导致海洋食物链中基础食物数量减少,使生活在浅水里的鱼类和贝类很难生存,减少海洋生物数量,大量鱼类死亡,同时可能导致生物物种变异。
4、造成全球气候变暖与温室效应。同时,它还会引起新的环境问题,过量的紫外线能使塑料等高分子材料更加容易老化和分解,结果又带来光化学大气污染。
5、使人工高分子或天然高分子材料加速老化,如建筑物、喷涂、包装等物质老化,使其变硬、变脆、缩短使用寿命,并能使接近地面的有害臭氧浓度增加,尤其在人口密集的城市中心,可引起光化学烟雾污染。
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保护对策:
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。
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。
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。有的替代品则是不含F和Cl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。
3、提高对保护臭氧层的认识,牢固树立环境意识
必须善待地球、善待自然,不能以牺牲环境为代价,片面强调发展的速度与数量。相反,应强调人与自然的和谐,强调资源的持续利用,认识臭氧层的作用,增强生态环境意识,共同维护地球。
③ 臭氧层破坏是属于环境污染还是生态破坏
环境污染!一般生态破坏都和生物有关的,什么植被破坏导致水土流失什么的
④ 臭氧层破坏属不属于生态文明问题
如果人类没有臭氧层的保护,太阳的光线直接照射人类和地球上的万物,估计物种好多能灭绝,人类会得皮肤病致癌变,所以国家提倡不能使用氟利昂制冷剂!
⑤ 臭氧层空洞是属于环境污染还是生态破坏
是由环境污染导致,会导致生态破坏。
对南极臭氧洞形成原因的解释有三种,即大气化学过程解释,太阳活动影响和大气动力学解释。
大气化学规程解释
大气化学过程解释,认为臭氧层中可以产生某种大气化学反应,将3个氧原子含量的臭氧(O3)分解为分子氧(O2)和原子氧(O),从而破坏了臭氧层;
太阳活动影响解释
太阳活动影响解释,认为当太阳活动峰年(即太阳活动强烈的时期)前后,宇宙射线明显增强,促使双电子氮化物(如NO2)与O3发生化学反 南极上空的臭氧层空洞
应,使得奇电子氮化物(如NO3)增加,O3转换为O2;
臭氧是一种温室气体,它的存在可以使全球气候增暖。但是,臭氧与其它温 室气体不同,这是自然界中受自然因子(太阳辐射中紫外线对高层大气氧分子进光化作用而生成)影响而产生,并不是人类活动排放产生的。臭氧除了能够对气候变化产生影响,从而影响环境和生态外,还对人类健康产生强烈的直接影响。由实验及实际观测推论会造成以下的影响。
对人类健康影响
1.增加皮肤癌:臭氧减少1%,皮肤癌患者增加4%-6%,主要是黑色素癌。
2.损害眼睛,增加白内障患者。
3.削弱免疫力,增加传染病患者。
对生态影响
1.农产品减产及其品质下降。试验200种作物对紫外线辐射增加的敏感性,结果2/3有影响,尤其是大米、小麦、棉花、大豆、水果和洋白菜等人类经常食用的作物。估计臭氧减少1%,大豆减产1%。
2.减少渔业产量。紫外线辐射可杀死10米水深内的单细胞海洋浮游生物。实验表明,臭氧减少10%,紫外线辐射增加20%,将会在15天内杀死所有生活在10米水深内的鳗鱼幼鱼。
3.破坏森林。
据研究,臭氧减少影响人类健康及生态系统的主要机制是紫外线辐射的增加会破坏核糖核酸(DNA),以改变遗传信息及破坏蛋白质。除了影响人类健康和生态外,因臭氧减少而造成的紫外辐射增多还会造成对工业生产的影响,如使塑料及其他高分子聚合物加速老化。
⑥ 什么是臭氧层
臭氧层是大气层的平流层中臭氧浓度高的层次,分布在地球地面以上20~50公里的大气高度之间,但主要位于20—25公里的高度间。
虽然说起来臭氧层的厚度最少可达5公里,但是若把臭氧层的臭氧校订到标准情况,也就是说将臭氧分子按空气浓度排列成一层,这层纯臭氧的厚度平均仅为3毫米左右。
臭氧层中的臭氧主要是太阳紫外线制造出来的。太阳光线中的紫外线分为长波和短波两种,当大气中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(O)的不稳定性极强,当它再与氧分子反应时,就形成了臭氧,在地球大气层中每年大约会形成500亿吨臭氧。
(6)生态臭氧层扩展阅读
臭氧层对我们人类是有巨大贡献的,主要有以下三方面的作用。
第一,保护地球上的人类和动植物免受短波紫外线照射而引起的伤害。
第二,臭氧吸收太阳光中的紫外线并将其转换为热能加热大气。臭氧分子是平流层大气的重要组成部分。
第三,有调节气候的重要功能。臭氧层在平流层的垂直分布对平流层的温度结构和大气运动起着决定性的作用。
可臭氧层一旦耗竭,将势必℃对人类及其生存的环境造成极为不利的后果。
第一,紫外线辐射将增强。经科学研究证实,有害的紫外线是皮肤癌和眼科疾病发病的主要原因。届时皮肤癌和白内障患病的比率将大幅上升。
第二,生态环境遭到破坏,紫外线辐射将使农产品产量和质量都下降,渔业也会大幅减产。第三,还会使地球表面升温,南北两极加快融冰,以使海平面上升,从而导致更多祸及人类的自然灾害发生。
然而,臭氧层这道天然屏障,近十多年来却仍在遭到破坏。这个问题是1974年美国化学家罗兰和穆连首先提出来的。他们认为,一种叫氯氟烃(CFC)的气体被输送到平流层后,在那里分解产生的原子氯(C1)就将有可能破坏臭氧层。
于是,科学家们从20世纪70年代末开始每年春天都在南极考察臭氧层。1994年,人们首次观察到了至今为止最大的臭氧空洞,它的面积相当于一个欧洲大小的2400万平方千米。英国南极探险队从1997年开始观察南极上空以来,每年都会在9~11月发现臭氧层空洞。
这个发现引起了联合国相关组织的高度重视。1995年1月23日,联合国大会通过决议,确定从1995年开始,每年的9月16日为“国际保护臭氧层日”。
⑦ 臭氧层能使地球上的生物免遭什么伤害紫外线
短波紫外线。抄
臭氧层能吸收阳光中波长306.3nm以下的紫外线,使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害,被称为地球的“保护伞”。自20世纪80年代南极上空臭氧空洞出现后,国际社会高度重视臭氧层破坏问题,中国也不例外,一直采取行动修复和保护臭氧层。
(7)生态臭氧层扩展阅读
臭氧层是指大气层的平流层中臭氧浓度相对较高的部分。随着冰箱、空调等家电增多,大量产生消耗臭氧层物质(ODS)的化学制品被广泛使用。它们的排放对臭氧层造成严重损耗,威胁着人类健康和生态系统的良性运转。
据了解,臭氧空洞每增加1%,人类患皮肤癌的几率就增加4-6%,失明人数增加1-1.5万人﹔臭氧层厚度减少25%,大豆将减产20-25%。
“如果臭氧层持续被破坏,还会使平流层温度发生变化,导致地球气候异常,影响植物生长、生态平衡等。同时,臭氧层破坏会使生态系统中复杂的食物链、网将被打乱,农业生产受损。另外,臭氧层破坏会使气候趋于恶化,人类生存与发展的自然环境将面临灾难性的变化。”张丹说。
⑧ 为什么高空的臭氧层对地球上的生态环境和人类健康是有好处的
臭氧层能阻挡紫外线的入侵,保护地球生物不受紫外线的侵害。