专题：臭氧层课件.ppt

1、专题：臭氧层 在距离地球表面14-25公里的高空，因受太阳紫外线照射的缘故，形成了包围在地球外围空间的臭氧层，这臭氧层正是人类赖以生存的保护伞。这就是大多数人对臭氧的全部认识。 概述：“很需要你，离不开你.”听听人们的呼吁啊！它多么重要啊！大家都需要它！大家都靠它！ 人类真正认识臭氧还是在150多年以前，由德国化学家先贝因（Schanbein）博士首次提出在水电解及火花放电中产生的臭味，同在自然界闪电后产生的气味相同，先贝因博士认为其气味类似于希腊文的OZEIN（意为“难闻”），由此将其命名为OZEIN.（臭氧）。 自然界中的臭氧，大多分布在距地面20Km-50Km的大气中，我们称之为臭氧层。

2、臭氧层中的臭氧主要是紫外线制造出来的。大家知道，太阳光线中的紫外线分为长波和短波两种，当大气中（含有21%）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。氧原子的不稳定性极强，极易与其他物质发生反应。如与氢（H2）反应生成水（H2O)，与碳（C）反应生成二氧化碳（C02）。同样的，与氧分子（O2）反应时，就形成了臭氧（O3）。臭氧形成后，由于其比重大于氧气，会逐渐的向臭氧层的底层降落，在降落过程中随着温度的变化（上升），臭氧不稳定性愈趋明显，再受到长波紫外线的照射，再度还原为氧。臭氧层就是保持了这种氧气与臭氧相互转换的动态平衡。臭氧层的破坏 1、原因：地球上有一层保护膜，存在于包围在

3、地球的大气中，就是臭氧层，臭氧层会将紫外线挡在地球外面，保护地球上的生物不会受到伤害。人类制造了大量会破坏臭氧层的物质，使地球南北极的臭氧层受到破坏。 2、影响：臭氧层被破坏造成地球紫外线增加，紫外线会破坏包括DNA在内的生物分子，还会增加罹患皮肤癌、白内障的机率，而且和许多免疫系统疾病有关。海洋中的浮游生物受致命的影响，海洋生态系统受破坏。农作物减产。加强温室效应。 3、我们不应该做的事：氟氯碳化物的使用，购买冷气、冰箱、汽车、喷雾剂等，应选购不含氟氯碳化物的产品。 4、补充资料：大气中的臭氧绝大部分都集中在离地面大约2530公里的上平流层中，称为“臭氧层”。名虽为一层，但实际上臭氧分布各地

4、并不均匀，而且大气中臭氧的总含量非常少，尚不到1ppm。这极薄的一层臭氧，对于地球上的生命非常重要，因为臭氧能吸收阳光中的紫外线，这些紫外线波长很短，而且有致命危险的辐射线，将这些紫外线转换成热能，只有极少量能到达地表。 过多地使用氯氟烃类化学物质（用CFCs表示）是破坏臭氧层的主要原因。氯氟烃是一种人造化学物质，1930年由美国的杜邦公司投入生产。在第二次世界大战后，尤其是进入60年以后，开始大量使用，主要用作气溶胶、制冷剂、发泡剂、化工溶剂等。另外，哈龙类物质（用于灭火器）、氮氧化物也会造成臭氧层的损耗。 氟利昂到达大气上层后，在紫外线照射下分解出自由氯原子，氯原子与臭氧发生反应，使臭氧分

5、解。由于氯原子在发生上述反应后能重新分解出来，所以高空中即使有少量氯原子，也会使臭氧层受到严重破坏。另外，核爆炸和喷气式飞机在高空中的飞行都会使那里的臭氧减少。据分析，平流层中的臭氧减少1，到达地面的紫外线强度便增加2。据估计，由于人类活动的影响，臭氧含量已减少了3。到2025年，有可能会减少10。臭氧层的破坏将使紫外线等短波辐射增强，会导致皮肤癌患者增加，同时对自然生态系统带来严重影响。维护臭氧层的平衡，已成为一个全球性的环境问题。这是一个很重要的问题。 国际保护臭氧层日 1995年年1月月23日，联合国大会通过决议，日，联合国大会通过决议，确定从确定从1995年开始，每年的年开始，每年的9

6、月月16日为日为“国际保护臭氧层日国际保护臭氧层日”。旨在纪念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，要求所有缔约国根据“议定书”及其修正案的目标，采取具体行动纪念这一特殊的日子。 臭氧层破坏是当前面临的全球性环境问题之一，自70年代以来就开始受到世界各国的关注。联合国环境规划署自1976年起陆续召开了各种国际会议，通过了一系列保护臭氧层的决议。尤其在1985年发现了在南极周围臭氧层明显变薄，即所谓的“南极臭氧洞”问题之后，国际上保护臭氧层的呼声更加高涨。 1976年4月，联合国环境署理事会决定召开一次“评价整个臭氧层”国际会议之后，于1977年3月在美国华盛顿召开了有3

7、2个国家参加的“专家会议”。会议通过了第一个“关于臭氧层行动的世界计划”。这个计划包括监测臭氧和太阳辐射、评价臭氧耗损对人类健康的影响、对生态系统和气候的影响，以及发展用于评价控制措施的费用及益处的方法等，并要求联合国环境署建立一个臭氧层问题协调委员会。这个计划提出了对受控物质生产和使用的控制。 1980年，协调委员会提出了臭氧耗损严重威胁着人类和地球生态系统这一评价结论。 1981年，联合国环境署理事会建立了一个工作小组，其任务是筹备保护臭氧层的全球性公约。 经过4年的艰苦工作，1985年3月在奥地利首都维也纳通过了有关保护臭氧层的国际公约-保护臭氧层维也纳公约，该公约从1988年9月起生效

8、。这个公约只规定了交换有关臭氧层信息和数据的条款，但对控制消耗臭氧层物质的条款却没有约束力。公约的宗旨和原则是正确的，促进了各国就保护臭氧层这一问题的合作研究和情报交流。 在保护臭氧层维也纳公约的基础上，为了进一步对氯氟烃类物质进行控制，在审查世界各国氯氟烃类物质生产、使用、贸易的统计情况的基础上，通过多次国际会议协商和讨论，于1987年9月16日在加拿大的蒙特利尔会议上，通过了关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书，并于1989年1月1日起生效。 “蒙特利尔议定书”规定，参与条约的每个成员组织（国家或国家集团）将冻结并依照缩减时间表来减少5种氟利昂的生产和消耗；冻结并减少3种溴代物的生产的消耗。

9、 5组氟利昂的大部分消耗量，将从1989年7月1日起，冻结在1986年使用量的水平上；从1993年7月1日起，其消耗量不得超过1986年使用量的80%；从1998年7月1日起，减少到1986年使用量的50%。 “蒙特利尔议定书”实施后的调查表明，根据议定书规定的控制进程并不理想。 1989年3-5月，联合国环境署连续召开了保护臭氧层伦敦会议与“公约”和“议定书”缔约国第一次会议赫尔辛基会议，进一步强调保护臭氧层的紧迫性，并于1989年5月2日通过了保护臭氧层赫尔辛基宣言，鼓励所有尚未参加保护臭氧层维也纳公约及关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书的国家尽早参加；同意在适当考虑发展中国家特别情况下，

10、尽可能地但不迟于2000年取消受控氯氟烃类物质的生产和使用；尽可能早地控制和削减其它消耗臭氧的物质；加速替代产品和技术的研究与开发；促进发展中国家获得有关科学情报、研究成果和培训，并寻求发展适当资金机制促进以最低价格向发展中国家转让技术和替换设备。 1990年6月20-29日，联合国环境规则署在伦敦召开了关于控制消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书缔约国第二次会议。57个缔约国中的53个国家的环境部长或高级官员及欧共体代表参加了会议。此外，还有40个非缔约国的代表参加了会议。这次大会又通过了若干补充条款，修正和扩大了对有害臭氧层物质的控制范围，受控物质由原来的2类8种扩大到7类上百种。规定缔约国在2

11、000年或更早的时间里淘汰氟利昂和哈龙。到1995年，四氯化碳将减少85%；到2000年将全部淘汰。到2000年，三氯乙烷将减少70%；2005年以前全部淘汰 臭氧层与生命 1995年诺贝尔化学奖授于对臭氧层的浓度平衡机制研究卓有成效的3位大气化学家，克鲁岑、罗兰和莫里那。从1840年Soh” nbein发现臭氧气体至今已157年，在这漫长的岁月中，随着科学及测量技术的不断进步，人类对臭氧层的认识日益深入，其中有著名的Chapman臭氧层光化学理论（1930年）及罗兰-莫里那理论（1974年）。1985年，法曼发现南极臭氧层有严重损失，1995年初，美国太空总署发布了卫星遥感测量结果，证实了罗

12、兰-莫里那理论，使人们认识到臭氧层对于生命、全球气候以及人类的未来至关重要。 在地球的大气层中，臭氧（O3）的含量极少，仅占空气的几百万分之一，主要集中在离地面1050km的平流层，臭氧和氧气是氧元素的同素异构体，呈淡蓝色，因有一种鱼腥臭味，故名臭氧。1930年（Chapman首次提出了高空臭氧形成和破坏的理论，认为，臭氧的形成及破坏均与太阳中紫外辐射有关。 氧及臭氧层的出现是生物进化发展的一个非常重要的转折点。据考，约25亿年前，地球不存在气体氧或很少，因而太阳中的紫外辐射可直接到达地球表面，太阳辐射的总能量中，紫外区段占到近1.5。高能量的紫外辐射对化学进化乃至生命诞生的化学反应起到很重要

13、的作用，尤其是240290纳米的紫外区段对今天的生命本质物质核酸和蛋白质有严重的破坏作用，假如没有臭氧层挡住紫外辐射，地球陆地上将荒芜一片，现在任何形式的生命在陆地上断难存在，这或许是生命诞生于原始海洋中的原因之一，有些科学家就曾提出，在原始海洋中的一定深度足以过滤大多数紫外辐射，留下充分的紫外辐射来促成生命前驱的化学反应。 如何保护臭氧层 爱护臭氧层的消费者购买带有无氯氟化碳标志的产品； 爱护臭氧层的一家之主合理处理废旧冰箱和电器，在废弃电器之前，除去其中的氟氯化碳和氟氯烃制冷剂； 爱护臭氧层的农民不用含甲基溴的杀虫剂，在有关部门的帮助下，选用适合的替代品，如果还没有使用甲基溴杀虫剂就不要开

14、始使用它； 爱护臭氧层的制冷维修师确保维护期间从空调、冰箱或冷柜中回收的冷却剂不会释放到大气中，做好常规检查和修理泄漏； 爱护臭氧层的办公室员工鉴定公司现有设备如空调、清洗剂、灭火剂、涂改液、海绵垫中那些使用了消耗臭氧层的物质，并制定适当的计划，淘汰它们，用替换物品换掉它们； 爱护臭氧层的公司替换在办公室和生产过程中所用的消耗臭氧层物质，如果生产的产品含有消耗臭氧层物质，那么应该用替代物来改变产品的成分； 爱护臭氧层的教师，告诉你的学生，告诉你的家人、朋友、同事、邻居、保护环境、保护臭氧层的重要性，让大家了解哪些是消耗臭氧层物质。 有了科学的方法，再加上我们的实际行动，我相信，在不远的将来，我们将拥有一片美丽而完整的蓝天。