南极臭氧层巨洞形成原因,为什么南极上空有个臭氧洞?

根据专家的多项研究表明,我们了解到南极臭氧洞是大气动力、光化学和平流层冰晶云等因素相互作用和影响的产物南极臭氧层巨洞形成原因;也与大气环流,特别是平流层极地涡旋的活动密切相关。南极臭氧洞的出现与人类活动关系密切。为制造冰箱和空调器等,人类发明和使用了氟利昂和溴化烃等含氯和溴的化合物,正是这类污染物质最终导致了臭氧层的破坏,在南极地区的实地考察研究也找到了氯氟烃等物质消耗臭氧层的确凿证据。人类活动排放到大气中的氟利昂和溴化烃等含氯和溴的消耗臭氧层物质,在极地平流层低温条件下形成的冰晶云 或液态硫酸气溶胶表面,会通过光化学反应大量消耗臭氧,而为光化学反应提供活动界面的平流层冰晶云或液态硫酸气溶胶,只有在温度低于-78℃时才出现。

今年早些时候在北极上空发生了一件奇怪的事情:出现了一个臭氧空洞。欧盟委员会的哥白尼卫星计划追踪到了这一不寻常的现象。现在有证据表明,这个臭氧空洞可以“自行愈合”。

南极臭氧层巨洞形成原因,为什么南极上空有个臭氧洞?

南极臭氧层巨洞形成原因,为什么南极上空有个臭氧洞?

臭氧层的作用就像地球的防晒霜,保护生命免受有害的紫外线辐射。最著名的臭氧洞是每年在南极地区发生的臭氧洞。

北极地区的臭氧洞并不是完全没有听说过。2011年也发生过类似的事件,虽然没有那么大。哥白尼大气监测局(CAMS)将今年的北半球臭氧空洞描述为打破记录的不寻常事件。

欧洲中期天气预报中心研究机构上周宣布了这一“愈合”事件,称 “2020年北半球前所未有的臭氧空洞已经结束”。

南极洲臭氧空洞的发现刺激了全球范围内减少有害化学物质使用的努力,而这些有害化学物质的使用是造成臭氧空洞的原因。然而,北极臭氧空洞的出现并不是因为人类的活动,而是欧洲航天局所说的 "不寻常的大气条件",包括强大的极地涡旋冷空气。

CAMS将2020年的北极极地漩涡描述为“异常强烈且持续时间长” ,此外平流层中的低温也影响了这个洞的形成。一旦极地漩涡缓和下来,这个洞就可以闭合。

  对流层的范围大约在地面之上12 千米,它是生物能够在其中自然生 存的唯一大气层级。对流层包含 75%的大气、水蒸气和云。对流 层中的变化会引起天气情况发生相应的变化外大气层是大气层最外面的一层,在这里漂浮着一些较轻的气体空气在热层中变得非常稀薄,但是,这些气体能吸收来自太阳光中的紫外线,这使得该层上的气温升高到2000度。
  电离层(热层之内的一个气层)由被太阳光离子化的气体或者带电的气体组成。无线电信号还能在这些被电离化的气体中传播陨石在中间层,空气变得非常稀薄,因此温度迅速地下降,最高时候的温度为-110度,不过,这里的空气仍然足够稠密,从而降低陨石下落的速度平流层中含有19%的大气,但是没有水蒸气。
  这个气层非常平静,因此飞机都在这个气层中飞行臭氧层,能够遮蔽危险的辐射,保护地球全世界都在关注着这一变化。1991年,第一台全球臭氧层测绘光谱仪由“气象-3” 号卫星携带升空,该卫星也是美俄之间在航天领域第一次合作的产物,该卫星上的光谱仪可测量全球的臭氧含量及其分布,对大气层中出现的臭氧层空洞进行监控。
  1991年9月,美国“发现号”航天飞机将1颗臭氧监测卫星送上了太空。该卫星重达 7。7吨,其上装有美国、加拿大、法国和英国研制的10台高灵敏度监测仪器,目的是监测臭氧层中的臭氧在3年内减少的情况。来自宇宙空间的新资料表明,臭氧层越来越稀薄的现象在春季和夏季也发生了,而此前,只有科学家在冬季才能观测到这一现象。
  最令人惊骇的是,一个更大的臭氧层空 洞将笼罩在北纬50°以北的地区,这一地区包括了加拿大、俄罗斯、德国、英国和斯堪 的纳维亚半岛等在内的广袤的土地。现在有关臭氧层出现空洞的事实已被证实。地球大气的臭氧含量在急剧减少,这将导致全球环境的巨变。造成南极上空臭氧层空洞扩大的原因很多。
  首先是核爆炸,其次是商空喷气式飞机的频繁飞行,人类活动中排出的大量废气,农业上大量使用化肥,杀虫气雾剂的广泛使用以及空调机和冰箱放出的氯氟碳化合物——这种物质放出的氯气会破坏臭氧层(1个氯原子可以和10万个臭氧分子发生连锁反应),致使臭氧大量分解成氧分子。
  有人估算,大气层中的臭氧会因每增加100架现代超音速客机而每年减少0。7%。

2022-06-09

2022-06-09