臭氧层的作用(臭氧层的作用及危害是什么)

臭氧层的作用(臭氧层的作用及危害是什么)

baike
大家在中遇到的臭氧层的作用(臭氧层的作用及危害是什么)这样的问题有没有答案呢?答案是肯定的,对于大部分朋友来说解决这样的问题还是非常重要的,所以小编给大家做了个整理,一起来看下面的内容。

臭氧层的作用及危害是什么

臭氧层大量损耗后,其吸收紫外线辐射的能力大大减弱,导致到达地球表面的紫外线β明显增加,给人类健康和生态环境带来许多危害,包括对人类健康、陆生植物、水生生态系统、生物化学循环、物质、对流层大气成分和空气质量的影响。

1.对人类健康的影响

日光中紫外线(UV-B)的增加对人体健康有严重危害,潜在的危险包括引起和加重眼病、皮肤癌和传染病。一些风险(如皮肤癌)已得到定量评估,但其他影响(如传染病)仍有很大的不确定性。

首先,它会损害眼睛。实验表明,紫外线会损害角膜和眼晶状体,如白内障和眼晶状体变形。据分析,如果平流层臭氧减少1%,全球白内障发病率将增加0.6%-0.8%,全球因白内障失明的人数将增加约1万人。

其次,紫外线-B段的增加会明显诱发人类常见的皮肤癌、基底皮瘤和鳞状皮瘤。后两者为非恶性皮肤肿瘤。从动物实验和人类流行病学数据中获得的最新研究结果表明,如果臭氧浓度下降10%,非恶性皮瘤的发病率将增加25%。另一种恶性黑色素瘤是一种非常危险的皮肤病。科学研究还揭示了UV-B紫外线与恶性黑色素瘤发病率之间的内在关系,这种恶性黑色素瘤对肤色浅的人尤其严重,尤其是在儿童时期。

此外,缺乏臭氧会导致人体免疫力下降。人体免疫系统的一部分存在于皮肤中,使免疫系统可以直接暴露在紫外线辐射下。动物实验表明,紫外线照射可降低人体对皮肤癌、传染病等抗原的免疫反应,进而导致对反复外界刺激的免疫反应丧失。人体研究的结果也表明,暴露于紫外线β会抑制免疫反应,而这些免疫反应对人体内传染病的重要性目前还不是很清楚。然而,在世界上一些传染病对人类健康和免疫功能不完善的人产生巨大影响的地区,UV-B辐射的增加对免疫反应的抑制产生了相当大的影响。

以往的研究表明,长期暴露在强紫外线辐射下会导致细胞内DNA发生变化,人体免疫系统功能下降,人体抵抗疾病的能力下降,这将增加大量疾病的发病率和严重程度,特别是麻疹、水痘和疱疹等病毒性疾病,通过皮肤传播的疟疾等寄生虫病,结核病和麻风病等细菌感染以及真菌感染。

2.对陆生植物的影响

研究表明,超过50%的已研究植物受到UV-B的负面影响,如豆类、瓜类和其他作物,其他作物如土豆、西红柿和甜菜的质量也会下降。植物的生理和进化受到UV-B辐射的影响,甚至与阳光中当前的UV-B辐射量有关。植物也有一些机制来缓解和修复这些影响,并能在一定程度上适应UV-B辐射的变化。无论如何,植物的生长直接受到UV-B辐射的影响,不同种类的植物,甚至同一种植物的不同栽培品种对UV-B的反应也不同。在农业生产中,必须种植抗UV-B辐射的品种并同时培育新品种。森林和草原可能会改变物种的组成,进而影响生物多样性在不同生态系统中的分布。

UV-B带来的间接影响,如植物形态的变化、生物量在植物不同部位的分布、各发育阶段和次生代谢的时间等,可能与UV-β造成的伤害一样大甚至更严重;它对植物竞争平衡、植物病原菌和生物地球化学循环也有潜在影响。这一领域的研究工作仍处于起步阶段。

3.对水生生态系统的影响

世界上30%以上的动物蛋白质来自海洋,以满足人类的各种需求。因此,有必要了解紫外线辐射增加对水生生态系统生产力的影响。此外,海洋在与全球变暖有关的问题中也发挥着非常重要的作用。海洋浮游植物的吸收是减少大气中二氧化碳的重要途径,它们对大气中二氧化碳浓度的未来趋势起着决定性作用。海洋吸收二氧化碳气体能力的降低将导致温室效应的加剧。

海洋浮游植物在世界海洋中的分布并不均匀。通常,高纬度地区的密度较高,热带和亚热带地区的密度低10至100倍。除了有效养分、温度、盐度和光照之外,热带和亚热带地区阳光UV-B含量过高的现象也对浮游植物的分布起着重要作用。

浮游植物的生长仅限于光照区,光照区生物的分布受风浪影响。此外,许多浮游植物可以自由移动,以提高生产力并确保其生存。暴露在阳光UV-B下会影响浮游植物的定向分布和移动,从而降低这些生物的存活率。

研究人员测量了南极地区UV-B辐射的增加和穿透水体的UV-B辐射量。有足够的证据证明天然浮游植物群落与臭氧的变化直接相关。臭氧洞内和臭氧洞外浮游植物生产力的比较表明,浮游植物生产力的下降与臭氧减少引起的UV-B辐射增加直接相关。一项研究表明,冰川边缘的生产力下降了6% ~ 12%。由于浮游生物是海洋食物链的基础,浮游生物种类和数量的减少也会影响鱼类和贝类的产量。

根据另一项科学研究结果,如果平流层臭氧减少25%,浮游生物的初级生产力将减少10%,这将导致近水面生物减少35%。

研究发现,阳光中的UV-B辐射对鱼、虾、蟹、两栖动物等动物的早期发育有害。最严重的影响是生育力下降和幼虫发育不全。即使在目前的水平下,太阳的紫外线β也是限制因素,紫外线β的暴露量小幅增加将导致鱼类数量大幅减少。

尽管有确凿证据表明UV-B辐射的增加对水生生态系统有害,但目前只能对其潜在危害进行粗略估计。

4.对生化循环的影响

阳光紫外线的增加会影响陆地和水体的生物地球化学循环,从而改变地球-大气巨系统中一些重要物质的循环,如温室气体和其他在化学反应中起重要作用的微量气体的排放和清除过程,包括二氧化碳、一氧化碳、硫氧化碳和臭氧。这些潜在的变化将对生物圈和大气层之间的相互作用产生影响。对于陆地生态系统来说,紫外线的增加会改变植物的生成和分解,进而改变大气中重要气体的吸收和释放。当紫外β光降解表面的落叶层时,加速了这些生物量的降解过程;然而,当主要功能是对生物组织的化学反应时,被掩埋的落叶层的光降解过程减慢,降解过程受阻。植物的初级生产力随着UV-B辐射的增加而降低,但对某些作物的不同物种和不同栽培品种的影响不同。

在水生生态系统中,阳光和紫外线也起着重要作用,它们直接影响水生生态系统中的碳循环、氮循环和硫循环。UV-B对水生生态系统碳循环的影响主要体现在UV-B对初级生产力的抑制。多个领域的研究结果表明,现有UV-B辐射的减少可以增加初级生产力。由于南极臭氧洞的出现,全球UV-B辐射增加后,水生生态系统的初级生产力将受到损害。

太阳紫外线辐射还会抑制海洋表面浮游细菌的生长,从而对海洋生物地球化学循环产生重要的潜在影响。阳光紫外线促进水中溶解有机物的降解,使吸收的紫外线被消耗,同时形成水中可被微生物进一步矿化或利用的溶解无机碳和简单有机物。

UV-B的增加还会影响水中的氮循环,这不仅会抑制硝化细菌的作用,还会直接光降解硝酸盐等简单无机物种。UV-B对海洋硫循环的影响可能会改变COS和二甲基硫(DMS)的释放,它们可在平流层和对流层中分别降解为硫酸盐气溶胶。

5.对材料的影响

平流层臭氧消耗导致的太阳紫外线辐射增加将加速建筑、喷涂、包装、电线电缆等所用材料的降解和老化,尤其是高分子材料。特别是在气温高、日照充足的热带地区,这种危害更为严重。

据估计,全球每年由这种破坏性影响造成的损失高达数十亿美元。无论是人造聚合物、天然聚合物还是其他材料都会受到不利影响。当这些材料(尤其是塑料)用于必须暴露在阳光下的地方时,只能通过添加光稳定剂或表面处理来保护它们免受阳光照射。阳光中UV-B辐射的增加会加速这些材料的光降解,从而缩短其使用寿命。研究结果证实,短波紫外线-B辐射对材料的变色和机械完整性的丧失有直接影响。

增加聚合物组成中现有光稳定剂的用量可能会减少上述影响,但需要满足三个条件:第一,在太阳光的照射光谱发生变化后,即UV-B辐射增加后,光稳定剂仍然有效;其次,光稳定剂本身不会随着UV-B辐射的增加而分解;最后,它在经济上是可行的。

现在,用塑料或其他光稳定性更好的材料取代现有材料是一个正在研究的问题。然而,这些方法无疑会增加产品的成本。对于许多正在用塑料替代传统材料的发展中国家来说,解决这一问题更为重要和紧迫。

臭氧层的作用及危害是什么意思

在高层大气中,臭氧可以阻挡紫外线,保护地球上的生命。然而,在地面附近,臭氧是一种危险的污染物。汽车和工厂排出的废气在阳光下会发生复杂的化学反应,形成的二次污染物被称为光化学烟雾。臭氧是光化学烟雾中最有害的成分,会影响植物生长。由于空气污染物的传输和积累,农村地区的臭氧污染可能比城市更严重。

臭氧层主要有什么作用

臭氧层主要吸收短波紫外线。

臭氧是一种浅蓝色气体。就像它的名字一样,闻起来很腥,让人难以接受。起初,人们认为臭氧除了气味之外没有任何影响。后来,经过科学家的研究,人们惊讶地发现臭氧实际上是人类不可或缺的气体。正是因为臭氧层的存在,地球才不会受到短波紫外线的辐射,地球上的生物才能健康地茁壮成长。

太空中有大量短波紫外线会辐射到地球。如果没有臭氧层的保护,短波紫外线将到达地球,地球表面的所有生物都将无法生存,人类也无法在地球上安全地生存和繁衍。没有臭氧,就没有今天美丽的家园。

研究发现,随着臭氧浓度的降低,臭氧层对地球的保护能力将大大减弱,从而导致地面短波紫外线增加,给人类带来严重后果。进入工业时代以来,生态环境遭到严重破坏,各种化学物质和污染物的排放破坏了生态平衡,空气中的二氧化碳不断增加,加剧了温室效应。

臭氧层与什么有关

您可以采取以下保护措施

1.关心臭氧层的消费者购买有无氟氯化碳标志的产品;关心臭氧层的户主应妥善处理用过的冰箱和电器,并在丢弃电器前清除氯氟化碳和氯氟烃制冷剂;热爱臭氧层的农民不需要甲基溴杀虫剂。在有关部门的帮助下,他们应该选择合适的替代品。如果他们还没有使用甲基溴杀虫剂,请不要开始使用。关心臭氧层的制冷修理工确保从空调、冰箱或冰柜中回收的冷却液在维修时不会释放到大气中,并进行例行检查和修复泄漏;跳来羊头

2.爱护臭氧层的办公室工作人员识别公司现有设备中使用臭氧层的物质,如空调、清洁剂、灭火剂、涂改液和海绵垫,并制定适当的计划以消除它们并使用替换物品进行替换;爱护臭氧层的公司会替换办公室和生产过程中使用的臭氧消耗物质。如果生产的产品含有消耗臭氧层物质,应使用替代品来改变产品的成分;关心臭氧层的老师告诉你的学生,告诉你的家人、朋友、同事、邻居,保护环境和保护臭氧层的重要性,让每个人都知道什么是消耗臭氧层物质。羊头头来

臭氧层有什么重要作用

首先,让我们谈谈它的用途,并解释它为什么被销毁。

作用:臭氧层是指大气平流层中臭氧浓度相对较高的部分,它是由于太阳紫外线辐射而包围地球外层空间的保护层。臭氧层是人类生存的保护伞。大气中的臭氧主要是用紫外线撞击双原子氧,使其分裂成两个原子,然后每个原子和未分裂的氧合并成臭氧。臭氧分子不稳定,经紫外线照射后,分解为氧分子和氧原子,形成臭氧和氧循环的连续过程,从而产生臭氧层。自然界中的臭氧层大部分分布在距离地面20-50公里的高度。臭氧层中的臭氧主要是紫外线产生的。

首先,这不是常识。它是由二氧化碳引起的。

臭氧层破坏的详细机制仍有争议。人们普遍认为氟氯烃会暴露在光线下(紫外线)。化学键断裂产生自由基,然后自由基引发连锁反应,就像雪崩一样,使大量臭氧(O3)迅速转化为氧气(O2)。

二氧化碳是一种相对稳定的分子,氧自由基非常活跃,因此二氧化碳生成氧自由基的反应应该需要很高的能量,这在自然条件下很难发生。

此外,题主可以认为近地面的二氧化碳浓度仍然不低,约为0.03%。二氧化碳随高度的衰减速度比氧气快(分子量为m的气体在重力场中高度H处的分布近似服从公式P = P0exp(-Mgh/RT)),但在臭氧层的高度处仍应存在一定量的二氧化碳(这一点未经验证)。如果它也能引起同样的反应,我们很久以前就不会完蛋了。

研究员,关注前沿热点动态,传递科普信息。

创作不易,感谢您的关注和支持!

请问臭氧层的主要作用是什么

功能:

第一,保护作用。

臭氧层可以吸收阳光,它阻挡紫外线中波长低于306.3μm的紫外线,保护地球上的人类、动物和植物免受短波紫外线的伤害。只有长波UV-A和少量中波UV-B可以辐射到地面,长波UV对生物细胞的伤害远小于中波UV。因此,臭氧层就像一把伞,保护着地球上的生命。

第二,加热效果。

臭氧吸收来自太阳的紫外线,并将其转化为热能来加热大气。由于这种效应,大气温度结构在大约50公里的高度上有一个峰值,在地球上空15 ~ 50公里处有一个变暖层。正是因为臭氧,平流层才得以存在。另一方面,由于地球以外的行星上没有臭氧和氧气,因此没有平流层。大气的温度结构对大气的环流有着重要的影响,而造成这一现象的原因也来自于臭氧的高度分布。

第三,温室气体的作用。

在对流层上部和平流层底部,即在温度非常低的高度,臭氧发挥着同样重要的作用。如果这个高度的臭氧减少,它将产生降低地面温度的能量。因此,臭氧的高度分布和变化极为重要。

臭氧层有何作用

自然界中的臭氧大多分布在距离地面20公里-50公里的大气中,我们称之为臭氧层。臭氧层中的臭氧主要是紫外线产生的。太阳光线中有两种紫外线:长波和短波。当大气中的氧分子(含21%)受到短波紫外线照射时,氧分子将分解为原子态。氧原子极不稳定,很容易与其他物质发生反应。例如,它与氢气(H2)反应生成水(H2O),与碳(碳)反应生成二氧化碳(CO2)。同样,当它与氧分子(O2)反应时,就会形成臭氧(O3)。臭氧形成后,由于其比重大于氧气,因此会逐渐下降到臭氧层底部。在下降的过程中,随着温度的变化(上升),臭氧的不稳定性越来越明显,然后受到长波紫外线的照射,再次还原为氧气。臭氧层保持氧气和臭氧之间的动态平衡。

臭氧层的作用

大气臭氧层有三个主要功能。一是保护。臭氧层可以吸收阳光中波长低于300微米的紫外线,主要是部分UV-B(波长290 ~ 300微米)和全部UV-B(波长《290微米=),保护地球上的人类和动植物免受短波紫外线的伤害。只有长波UV-A和少量中波UV-B可以辐射到地面,长波UV对生物细胞的伤害远小于中波UV。因此,臭氧层就像保护地球生命的太空服。第二是加热。臭氧吸收来自太阳的紫外线,并将其转化为热能来加热大气。由于这种效应,大气温度结构在大约50公里的高度上有一个峰值,在地球上空15 ~ 50公里处有一个变暖层。正是因为臭氧,平流层才得以存在。另一方面,由于地球以外的行星上没有臭氧和氧气,因此没有平流层。大气的温度结构对大气的环流有着重要的影响,而造成这一现象的原因也来自于臭氧的高度分布。第三是温室气体的作用,在对流层上部和平流层底部,也就是在这个温度非常低的高度,臭氧的作用也非常重要。如果这个高度的臭氧减少,它将产生降低地面温度的能量。因此,臭氧的高度分布和变化极为重要。

臭氧是一种无色气体,具有特殊的气味,因此得名“臭氧”。飞出太阳的带电粒子进入大气层,导致氧分子分裂成氧原子,一些氧原子与氧分子重新结合形成臭氧分子。距离地面15 ~ 50公里高度的平流层集中了地球上约90%的臭氧,这就是“臭氧层”。

没有阳光,地球上的所有生物都没有生命。阳光由可见光、紫外光和红外光组成。进入大气的太阳光(包括紫外线)有55%能穿过大气照射地球和海洋,其中40%为可见光,是绿色植物光合作用的驱动力;5%是波长为100 ~ 400 nm的紫外线,紫外线分为长波、中波和短波紫外线,长波紫外线可以杀菌。然而,波长为200 ~ 315 nm的短波紫外线对人体和生物有害。当它穿过平流层时,大部分被臭氧层吸收。因此,臭氧层成为地球的天然屏障,保护地球上的生命免受强烈紫外线的伤害。然而,近10年来,地球上的臭氧层正在遭到破坏。

臭氧层的危害是什么?

臭氧层变化和破坏的原因

1.一般认为,太阳活动引起的太阳辐射强度变化、大气运动引起的大气温度和气压场变化以及与臭氧产生有关的化学成分的运动和输送都会影响臭氧的光化学平衡,从而影响臭氧的浓度和分布。

2.化学反应物的吸引力将直接参与反应并对臭氧浓度产生较大影响。

3.人类活动的影响主要表现在消耗臭氧层物质的生产、消费和排放。大气中的臭氧可以与许多物质发生反应,并被消耗和破坏。在所有与臭氧发生反应的物质中,最简单和最活跃的是含有碳、氢、氯和氮的化学物质,如目前最受重视的一氧化二氮(N2O)、水蒸气(H2O)、四氯化碳(CH4)、甲烷(CH4)和氯氟烃(CFCs)。这些物质在低层大气中的正常条件下是稳定的,但在平流层中被紫外线辐射激活后会成为消耗臭氧层的物质。这种反应消耗了平流层中的臭氧,打破了臭氧平衡,导致地面紫外线辐射增加。

臭氧层破坏的危害有:

1.对人体免疫系统的损害。

2.破坏生态系统。

3.对水生生态系统的影响。

4、造成全球变暖和温室效应。

5.人造聚合物或天然聚合物材料的加速老化。人类必须善待地球和自然,不能片面强调以牺牲环境为代价的发展速度和数量。相反,我们应该强调人与自然的和谐,资源的可持续利用,了解臭氧层的作用,增强生态环境意识,共同维护地球。

臭氧层有哪些作用

保护臭氧层需要我们每个人采取实际行动,减少或不使用对臭氧层有害的物质,如氯氟烃、哈龙、氯氟烃和溴甲烷,因为使用含有这些物质的产品会导致臭氧层的消耗。关心臭氧层的消费者购买标有“不含氯氟烃”的产品;

以下是日常生活中含有消耗臭氧层物质或在生产中使用这些物质的物品:冰箱、空调和其他制冷设备(包括家用电器、运输制冷、工商业制冷)、泡沫(大量存在于沙发、一次性发泡饭盒、汽车内饰泡沫部件、隔热喷涂)、灭火剂、气溶胶(摩丝、杀虫剂、外用喷雾剂)、清洁剂、膨胀烟丝等。

个人应该:

关心臭氧层的户主应妥善处理用过的冰箱和电器,并在丢弃电器前清除氯氟化碳和氯氟烃制冷剂;

热爱臭氧层的农民不需要甲基溴杀虫剂。在有关部门的帮助下,他们应该选择合适的替代品。如果他们还没有使用甲基溴杀虫剂,请不要开始使用。

关心臭氧层的制冷修理工确保从空调、冰箱或冰柜中回收的冷却液在维修时不会释放到大气中,并进行例行检查和修复泄漏;

爱护臭氧层的办公室工作人员识别公司现有设备中使用臭氧层的那些物质,如空调、清洁剂、灭火剂、涂改液和海绵垫,并制定适当的计划以消除它们并用替代品取代它们;

爱护臭氧层的公司会替换办公室和生产过程中使用的臭氧消耗物质。如果生产的产品含有消耗臭氧层物质,应使用替代品来改变产品的成分;

关心臭氧层的老师告诉你的学生,告诉你的家人、朋友、同事、邻居,保护环境和保护臭氧层的重要性,让每个人都能了解什么是消耗臭氧层物质。

有了科学的方法和我们的实际行动,我相信在不久的将来,我们将拥有一个美丽而完整的蓝天。

人类共同生活的地球和共享的天空是一个不可分割的整体。让我们积极行动起来,为了地球上的生命,为了保护我们赖以生存的空间,从自身做起,从身边的小事做起,保护臭氧层,让缺失的天空尽快恢复原状,让人类早日摆脱臭氧层空洞的威胁。

臭氧层的作用及危害是什么呢

能够破坏臭氧的主要类型有:全氟化碳、哈龙、四氯化碳、三氯乙烷、甲基氯仿(TCA)、氢氯氟烃和甲基溴。

这些物质的生产、使用和消费主要集中在制冷、烟草、泡沫、清洁、气雾剂、溴甲烷等行业。这些工业产品需要找到替代品来保护臭氧层。

臭氧层的作用是啥

臭氧层可以吸收阳光中的紫外线,它的主要功能是吸收短波紫外线,这实际上是大气中臭氧浓度较高的部分。事实上,臭氧层中的臭氧主要由紫外线构成。它主要是利用紫外线攻击双原子氧,并将其分成两种原子,然后将每个原子与尚未分离成臭氧的氧整合在一起。

一般来说,正常的臭氧层位于离地面约20-50公里的天空中。事实上,臭氧分子也非常不稳定。通常,在紫外线照射后形成臭氧循环过程以产生臭氧层。

标签: 臭氧   作用   危害