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臭氧 -3

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,机修 2019-09-02回答

我们可用测绘臭氧总量分光计(Total Ozone Mapping Spectrometer)来测量比较在1970年代早期与更早之前,在南极地区的春季与初夏时节臭氧柱的减少量。由1985年的观测报告指出在南半球的春季南极地区上空的臭氧柱已经减少了70﹪而且持续恶化中。虽然到了1990年代在九月与十月份总臭氧柱仍较之前臭氧破洞值低了40~50﹪。但我们发现每年南极地区与北极地区的减少量有显着的差异性,且在冬季与春季时当平流层温度降低时其最大减少量可达30﹪。

?在极地平流云层(polar stratospheric clouds)(PSCs)内所发生的反应,是使臭氧层破洞更加恶化的重要因素。南极地区的平流层因酷寒的天候更使PSCs易形成,这也说明了为什么在南极上空的臭氧破洞最早发生且最为严重。早期预测臭氧破洞的模型并没有考虑到PSCs的影响因素,以致于在南极区实际测得的破洞数值令许多科学家为之震惊。

? ?在中纬度地区我们通常称臭氧减少(depletion)而不说破洞(holes)。与1980年代以前相比,在北纬35~60度的区域臭氧减少了约3﹪而在南纬35~60度的区域臭氧减少了约6﹪。而在对流层内没有发现明显的趋势。臭氧的减少也能解释目前观测到的平流层与对流层上层温度逐渐降低的现象,而原本平流层的温度增高因素是由于臭氧吸收紫外线所致,因此臭氧减少将使温度降低。

? 大气中的化学物质氟氯碳化物?

? 氟氯碳化物是1920年代由Thomas Midgley所发明,在1980年代以前它广泛作为空调系统的冷却剂、喷雾剂及精密电子设备的清洁用途上。在某些化学过程中的副产物也发现有氟氯碳化物的产生。这些化合物在自然界中本来几乎不存在,完全是经人为製造而产生。我们可由之前所介绍的臭氧循环的全貌(Ozone cycle overview)中发现,当这些物质到达平流层时它们会因受到紫外线的照射而释放出氯的自由基。它们扮演催化剂的角色,每个自由基可破坏数以万计的臭氧分子。因为氟氯碳化物的存在时间很长,所以这些长寿的物质会缓缓上升至平流层,至少可持续破坏臭氧层达一个世纪之久。

 
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