臭氧层穿了洞与你无关吗

地球大气圈的平流层离地面20～25公里,大气中臭氧的90％都集中在这里,形成一个浓度为10ppm的小圈层环绕着地球,称为“臭氧层”。它与人类及其他生物的生存有极其密切的关系。臭氧对太阳中的紫外线有极强的吸收作用,吸收了高强度紫外线的99％,从而阻挡了太阳紫外线对地球生物的伤害。臭氧层像一个巨大的过滤网,为地球上的生命提供了天然的保护屏障,是生命的“保护伞”。如果没有臭氧层存在,太阳紫外线会把地球上的所有生命烤焦。在正常情况下,平流层中臭氧的浓度是稳定的。观测资料表明,1976年以前的20年里,南极上空臭氧的浓度几乎是保持不变的。     

大气中臭氧的变化及其环境影响

臭氧的分子由三个氧原子构成(O_3),少量地存在于上层大气中。如果把海拔以上地面大气中臭氧全部集中起来的话,它仅能形成三毫米厚的一层。绝大部分的大气臭氧(约95％)存在于平流层中,在距地表25～40公里之间。平流层中的臭氧是遮挡日光中短波长紫外线的天然滤光器,这种波长的紫外线对生物是有害的。臭氧是一种很易起反应的化学物质,它由复杂的光化学过程产生,该过程开始于氧的光解。臭氧在一系列复杂的化学反应(已证实的有200种反应)中被破坏。参加这些反应的物质有:氧、氢、氯和氮的化合物,后三种物质在反应中     

话说臭氧层(上)

臭氧层位于离地面15—50公里的大气平流层中,集中了地球上90％的臭氧气体。紫外线使氧分子分解为氧原子,而它们又与其他氧分子结合形成臭氧。臭氧很不稳定,易被一些含有氢、氮、氯的自然成分所破坏,它们与臭氧一个氧原子发生反应,从而不断破坏臭氧层。臭氧层能有效地吸收对人类和生物生长有害的太阳紫外线UV—C和UV—B,而对生物无害的太阳紫外线UV—A却能全部通过。正是由于有臭氧层这道天然屏障,挡住了99％的致命紫外线幅射直接到达地面,才保证了地球上的人类及生物正常生长并世代繁衍。     

太阳光谱变化引起的辐射强迫对气候变化的影响

太阳入射辐射从根本上决定了大气的热力结构和组成状况.紫外线波长范围的辐射改变了大气中的分子分布,从而引起连锁的化学反应——尢其是对平流层中臭氧的生成产生影响——同时为中间大气层提供主要的热源,而处于可见近红外波段的辐射则能到达低层大气和地球表面并使其增温.因此太阳辐射的光谱组成对确定大气结构、     

保护臭氧层要有紧迫感

臭氧层破坏是当前我们面临的三大全球性环境问题之一。对人类身体健康与生物生长有直接影响,因此受到世界各国的极大关注。现将有关情况作一简要介绍。在离地面15～50公里的大气平流层中,集中了地球上90%的臭氧气体,虽然其浓度从未超过十万分之一,全部集中起来也只有比鞋底还要薄的一层,但它却有效地吸收了对生物有害的,波长小于295nm 的太阳紫外线 UV-C,而对生物无害的,波长大于320nm 的太阳紫外线 UV-A 却让它们全部通过,对生物有一定危害,波长在295～320nm 的太阳紫外线 UV-B 大部分也被吸收。正由于臭氧层这道天然屏障,才使地球上的人类与生物能够正常生长与世代繁衍。     

气溶胶污染对地面太阳紫外辐射的影响

一、前言太阳光通过大气层时经过了各种影响因素的衰减后到达地面,其中臭氧分子吸收,气溶胶粒子吸收和散射的影响作用最为主要.当臭氧浓度或气溶胶粒子浓度改变时,到达地面的太阳紫外辐射量将改变.据观测,近二十年来,全球范围内臭氧总量已普遍减少了1％—3％.臭氧浓度的降低增加了地面紫外线B辐射(UV-B,280—320nm),从而将给地球生物带来一定的危害作用.尽管臭氧浓度减少对地面UV-B辐射增加的作用很大,但是大气中颗粒物含量的增     

大气中的臭氧浓度

大气中的臭氧(O_3)的90％都分布在同温层中,其最大浓度在离地面15～25公里上空。由于近年来大气中可以破坏臭氧的化学品诸如氟氯烃类(CFCs)等的浓度不断增加,它们进入同温后在紫外线作用下分解出氯原子(Cl)对臭氧起催化破坏作用的结果使同温层中的臭氧不断受到     

国外消息

烟雾剂气体在一九七一年,据说用来作为烟雾喷雾器推进剂和作为冷冻机及空气调节器冷却剂的氯氟代甲烷已弥漫于整个对流层(位于地球和平流层之间六至十公里高的大气层)。美国加里福尼洲大学化学系的舍伍德·罗兰教授和一位墨西哥化学家玛丽·杰·莫莉娜对氯氟代甲烷进行了试验。刚开始,罗兰了解到氯氟代甲烷如同所有分子气体一样,会被太阳的紫外线所分解。他还了解到,这类分解只能在大气层的高处进行(在地球表面二十多公里的上空),在那之下,几乎所有短波紫     

更多的紫外线-B正在射至地球

据美国国家大气研究中心(NCAR)的Sasha Madronich估计,由于平流层中臭氧层变薄,紫外线-B(中波紫外线,280—320nm)已增加。他发现:1979—1989年,北纬30—60°地区冬季和早春的紫外     

臭氧耗损 危害健康

纪念9月16日国际臭氧日,旨在唤起人们对保护大气臭氧层的关注。大气中的臭氧可以吸收太阳光的紫外线,特别是波长290～320毫米的紫外线,从而保护动植物免受紫外线的损害。所以,地球外层大气中臭氧的损耗对人类健康具有灾难性的后果。大气污染与臭氧损耗距离地球表面15～50公里的平流层存在的臭氧最多。1985年,英国进行的南极地区调查,报告了南极圈内春季臭氧大量损耗。1970年初,首次证实从气溶胶喷雾、轻工     

臭氧层破坏与对人类的影响

臭氧层的破坏使紫外线过多的穿透大气层,使人类所患皮肤癌症的患者增加.因此,研究紫外辐射和人体健康的关系成为重要的研究课题.紫外线辐射(UVR)来源于天然的和人工的辐射源.太阳是主要的天然辐射源.对人的效应取决于许多情况,可以是有益的,也可以是有害的.人工紫外线辐射源广泛用于工业上,由于紫外线辐射光谱的某一频段具有杀菌作用,所以也广泛用于医院、实验室和学校.紫外线辐射广泛地用于治疗方面,诸如维生素D缺乏的预防、皮肤病的治疗以及美容.人工紫外线辐射源作为消费产品使用.人们活动接触紫外线辐射的不同区域内,无论是职业的或娱乐的原因都会引起意外的接触.紫外线辐射可分为UV-A、UV-B和UV-C段的波长为200～280nm,它引起不愉快,但对皮肤和眼睛的影响不严重,核酸能有效地吸收UV-C,皮肤上覆盖的无生命层吸收了辐射绝大部分,因而只产生轻度红斑,没有晚发后果.太阳紫外线辐射低于290nm的部分被同温层的臭氧有效地吸收,所以天然辐射源对于生物没有这种辐射作用.     

大气中几种选择的痕量气体浓度(ppbv)

上述两种痕量气体进入同温层后,在紫外线作用下会分解出氯原子,对大气中的臭氧(O_3)起破坏作用     

氯氟烃替代物大气化学研究

大气平流层臭氧（大气臭氧层）由于能够吸收太阳辐射中的高能量紫外线,对人类和生物起着非常重要的保护作用,氯氟烃类化合物（ＣＦＣｓ）已被认为是造成大气平流层臭氧耗损的主要原因,淘汰ＣＦＣｓ和使用替代物日趋紧迫,目前,最有应用前景的替代物是含氢氧氟烃类化合物（ＨＣＦＣｓ）和氢氟烃类化合物（ＨＦＣｓ）,其中有些已投入工业使用,本文总结 了ＨＣＦＣｓ和ＨＦＣｓ在气中的光化学降解机制及其产物,以及产物对环境的     

大气中的氧化亚氮

在气中的氧化亚氮(N_2O)浓度每年以0.3％的比率增加,而且这种N_2O在大气中极其稳定,其平均寿命约达150年,从对流层进入平流层。在平流层这种N_2O起化学反应并破坏一部分臭氧,使到达表地紫外线量增加。同二氧化碳、甲烷一样,N_2O浓度增加产生的温室效应也会使地表温度升高。 为评价氮气给环境造成的影响,最重要的是获得由于施肥引起土壤产生N_2O的可靠数据。为此,将大气中微量的N_2O进行浓缩,并用送带超声波检测器或电子捕获检测器(ECD)的气相色谱仪进行检测,以此来确立N_2O的微量含量。超声波检测仪分析法的关键在于把1升大气样品中的N_2O和Xe捕获到以冻结戊     

矿物燃料排放CO_2的情况

二氧化碳能够让阳光的短波辐射渗过大气层,但能吸收地球表面散发出来的长波辐射。因此,大气中的二氧化碳能使地球表面变暖,产生温室效应。大气中的温室气体除二氧化碳外,还有水蒸汽、甲烷、氟氯烃(CFCs)、一氧化二氮(N_2O)与对流层中的臭氧(O_3)。大气中的这几种气体浓度上升后,会使地球表面气温变暖,并在下一个世纪中引起全球气候变化。     

关于平流层中臭氧及其损耗的科学知识和事实

１平流层及臭氧顾名思义，平流层的最大特点是大气以平流运动为主，极少有垂直方向的对流运动。这主要是因为平流层的温度结构与对流层不同，在对流层顶到距地表大约３５ｋｍ的高度内，大气温度变化非常微小，这一高度的大气温度非常低，大约在－８０°左右。自３５ｋｍ到平流层顶，气温随高度的升高而上升。平流层温度低，空气稀薄，极少水蒸气，在这一层也极少有天气过程发生。由于平流层的高度较对流层高，因此与到达地表的太阳辐射相比，平流层的太阳辐射含有更多的短波紫外辐射。一般将来自太阳的紫外辐射按照波长的大小分为三个区，波…     

北京地区城市化对太阳辐射的影响-趋势分析

本文根据太阳辐射在大气中的传输削弱原理,采用逐项扣除方法计算分析了北京地区冬季大气污染对太阳直接辐射通量的削弱(S_a)及其逐年变化,同时计算分析了Linke浑浊因子(T)、湿浑浊因子(W)和污染浑浊因子(R)等大气透明度特征量及其逐年变化.计算结果表明,在冬季晴天条件下,S_a平均占太阳常数的21％,而理想大气削弱和水汽吸收削弱只分别占17％和7％.S_a具有明显的逐年增加的总趋势,平均从60年代初的0.30cal/cm~2·min增加到80年代初的0.51cal/cm~2·min,S_a的净增量占太阳常数的11％.在同样条件下算出的T的多年平均值为3.20,水汽、理想大气和污染物对T的贡献分别为0.54、1和1.66,近似比例为1:2:3,污染物对T的贡献占50％.T和R也都具有明显的逐年增加的总趋势,分别从60年代初的2.7和1.1增加到80年代初的3.7和2.1.分析表明.造成以上变化趋势的主要原因是城市化引起的大气污染的加重,现有的污染控制措施还未能有效地改变这种趋势.     

中国酸雨的防治途径

酸雨形成的原因纯净的雨雪,溶有空气中的二氧化碳(CO_2),形成碳酸,因而具有微酸性。当空气中二氧化碳浓度在正常水平(312ppm)时,降落的雨水pH值约为5.6。当大气受到了污染,空气中的二氧化硫(SO_2)与氮氧化物(NO_x),遇到水滴或潮湿空气,即转化成硫酸与硝酸,溶解在雨水中,使降雨的pH值低到5.6以下,这种雨水称为酸雨。当空气中的二氧化硫与氮氧化物浓度很高时,可使雨水的pH值低到3左右。据测定,酸雨中的硫酸与硝酸要占总酸量的90％以上,而硫酸又占这两种酸总量的90％左右,所以,形成酸雨的原因,主要是由于大气中的二氧化硫所致。     

平流层硫酸盐气溶胶辐射效应的模拟研究

平流层中的硫酸盐气溶胶在地球能量循环和全球气候变化中发挥着关键性作用.基于自主开发的矢量辐射传输模型,重点研究对流层气溶胶类型、平流层气溶胶光学厚度(AOD)、太阳天顶角(SZA)和地表反照率等对平流层硫酸盐气溶胶辐射强迫和大气加热速率等辐射效应的影响.结果表明,对流层无气溶胶时,平流层气溶胶在大气顶层(TOA)的辐射强迫为-15.80 W·m^-2,地气系统的冷却效应最大.对流层气溶胶为黑碳时,平流层气溶胶在大气底层(BOT)的辐射强迫最小,为-47.53 W·m^-2,地表冷却最大.同时,平流层硫酸盐的辐射强迫导致对流层降温,平流层升温,在模拟条件下,最大升温可达0.6 K·d^-1.此外,结果还表明,平流层硫酸盐辐射强迫对AOD、SZA和地表反照率均具有很高的敏感性.平流层气溶胶在TOA和BOT的辐射强迫随AOD的增大呈线性减小趋势,但随地表反照率的增大呈线性增大趋势.AOD和SZA的增大会强化辐射强迫的作用效果,但地表反照率的增大可能会改变辐射强迫的正负,导致平流层硫酸盐对地气系统的作用效果从冷却变为加热.     

深圳市冬、夏两季大气中有机氯农药的研究

利用大流量主动采样器,选择深圳市13个有代表性采样点,于2009年12月~2010年1月和2010年6月,分2个采样时期对深圳市大气中有机氯农药(OCPs)进行监测.结果显示,深圳市冬、夏大气中,13个点位总有机氯农药浓度变化范围分别为742~3522 pg/m3(平均值1769pg/m3)和507~2197pg/m3(平均值1163pg/m3).冬季大气中有机氯农药主要是DDTs、林丹、七氯、氯丹、六氯苯,占有机氯农药总量的87%;夏季大气中有机氯农药主要为DDTs、氯丹、林丹,三者总量占有机氯农药的89%.研究表明,深圳市大气中存在“新”DDT的输入,认为工业DDT是其主要来源,而γ-HCH以及氯丹的高检出与林丹和用于杀灭白蚁的氯丹的继续使用有关.