誰知道臭氧層的概況(現在)?

Question

因為我們下禮拜要做報告--臭氧層的破壞
所以想知道現在的概況

Answer 1

根據調查顯示，自1978年開始的十年內，全球各緯度平流層的臭氧含量降低約1.2%至10%不等，南極上空則是臭氧被破壞最嚴重的地區，甚至在春季期間更會出現所謂的「臭氧洞」。

若因人為活動及工業污染等造成臭氧層破洞因素持續存在，在二十一世紀末，平流層臭氧含量將大為降低，屆時，人類將會面臨一場空前的浩劫！

（一）臭氧層破壞的情形

從世界氣象組織研究報告中發現：位於加拿大、中歐、日本的臭氧觀測儀器在過去20年來，每年平流層的臭氧含量平均遞減約1%，且不同高度的臭氧遞減率並不相同。1995年在南極圈上形成了一個和歐洲一樣大的臭氧層破洞；1996年3月的報告指出，北半球的臭氧濃度也正急速在下降中；1996年9月至10月間的南極曾出現一個臭氧層破洞，其面積超過了二千二百萬平方公里，約歐洲面積二倍的臭氧破洞；1997年4月的報告指出，北極臭氧層比前一年同期約減少了15%~25%，受害最深的區域包括了北極與西伯利亞。臭氧層是地球的防護面紗，當它越來越薄，破洞也越來越大的時候，地球上的生物與環境會受到多大的影響呢？

2006-12-14 22:06:20 補充：
目前全球臭氧層削減率正以每年2%至3%的速度在進行，如果任其發展，在二十一世紀末，平流層臭氧含量將降至目前的一半以上，屆時，人類將會面臨一場空前的浩劫 !

影響：
1. 人類皮膚癌、白內障等疾病罹患率增加 (紫外線會破壞包括DNA在內的生物分子，增加罹患皮膚癌、白內障的機率，而且和許多免疫系統疾病有關。此外，紫外線對於農作物，甚至海洋生態系都會造成負面影響。)
2. 動物免疫系統受抑制
3. 植物生長遲滯、農作物減產
4. 破壤自然生態的平衡
5. 改變氣候、造成溫室效應，間接造成海平面上升

Answer 2

氟氯化合物，被釋放到大氣的對流層中時，危害很大，太陽的紫外線會把氟氯化合物分解掉，放出氯，氯會把原本三個氧分子的臭氧，變成只有兩個氧分子的氧氣；臭氧就變少了，我們把臭氧變稀少的地方稱為「臭氧破洞」。而臭氧破洞為什麼是產生在沒有污染的極地，而不是污染最嚴重的其他地方呢？這和極地的低溫有關。

在極地冬天，有一段時間完全沒有白天，陽光無法到達，冬天非常非常的寒冷；在天空中會形成一片冰粒似的雲；這種冰粒會吸收這些氟氯化合物，慢慢地積聚在一起。等到冬天過去，陽光一出現，紫外線便使氟氯化合物分解釋出氯氣，便開始破壞對流層裏的臭氧。到了夏天，這種冰粒雲消失了，破壞的作用便會暫停，所以在春天剛開始陽光出現，到夏天來臨冰粒雲消失之前，臭氧的破壞最為嚴重。

氟氯化合物

冷媒是指會產生冷凝作用的一系列氟氯碳化合物，英文稱為Freon，它是 由鹵素(即氟 ㄈㄨˊ、氯 ㄌㄩˋ、溴 ㄒㄧㄡˋ、碘 ㄉㄧㄢˇ、厄 ㄜˋ)與甲烷及乙烷所形 成的化合物。還沒上過化學課的同學不要難過，你只要記住它們是一種氟氯碳化 合物，一般是用CFCs 代號來表示。

利用CFCs 的沸點很低(例如：--40℃、-29.8℃、3.5℃、23℃....)的特 性，在它氣化時會吸收大量熱量，可以使密閉空間內的溫度降低，來達到冷卻效 果。目前使用最多的是CFC-11(CCl3F)、CFC-12(CCl2F2)及CFC-113(C2Cl3F3)-三 種，在市面上的代號為R-11、R-12及R-113。氟氯碳化合物除了冷凝作用之 外，因為它本身很穩定，不自燃、也不助燃，更不易起化學變化。因此除用做冷 凍庫、冰箱、冷氣中的冷媒外，還可以當做：

製造PU、聚苯乙烯的發泡劑、
電子零件及光學零件的清洗劑、
化妝品、藥品、清潔劑等噴霧劑的推進劑、
工業乾燥機用的溶劑、
醫療上則用它來處裡組織切片。

自1970年開始大量生產CFCs後，二十幾年來，臭氧層遭到破壞的程度， 讓人越來越憂心。目前全球的臭氧層逐年減少，預估到二十一世紀末，將會減少 一半，到時候人類將會面臨存亡的浩劫。聽起來很駭人！一旦了解臭氧層對人類 的貢獻，你就不會再質疑了。
大氣中約有90% 的臭氧是存在距離地面20~30 公里的臭氧層?，臭氧層 具有吸收太陽光中99% 的紫外線的功能，以保護地球上的生物，不受紫外線的 傷害。只要臭氧層中的臭氧含量減少百分之五，吸收紫外線的能力將減少百分之 十。一旦失去保護，將使地球上的生物暴露在過量的幅射線下，可能會造成：

皮膚癌、白內障等疾病
免疫系統受抑制
細胞突變
植物方面：生長遲滯、作物減產
自然生態方面：氣候改變、引發溫室效應，破壞生態平衡

CFCs是如何破壞臭氧層？

既然CFCs是很安定的化學物質，它又是如何破壞臭氧層呢？這些穩定的CFCs 由地面上升到大氣層中的平流層(距離地面15~50公里)後，會因溫度高(紫外線 之故)而分解，釋出氯；這些氯會引發連鎖反應，使臭氧(O3)轉變成氧(O2)，氧 就沒有吸收紫外線的能力了，而一個氯分子會破壞一萬個臭氧分子，臭氧層就破 壞了。拒絕使用保麗龍和泡綿，因其原料含CFCs；而且使用完後，其廢棄物是永久的公害。 拒絕使用HCFCs為動力的噴霧式產品，改採用機械噴霧式包裝的產品。 如發現汽車空調或冰箱、冷氣機洩漏時，應先修補好後再填充，以免CFCs洩漏到空氣中；並使用有回收再利用設計的設備。
只購買使用替代品製成的商品，例如用丙烷替代，或是以對臭氧破壞能力較小的HCFCs，代替CFCs所製造的產品。

http://www.pcc.vghtpe.gov.tw/info-7.asp

早在1974年，兩位美國科學家提出理論說明，此系列的化學合 成物質叫做氟氯碳化合物，簡稱氯氟碳化物，由於其化學性質相當穩定，所以其分子要上升到平流層才會分解，此時CFCs中所含氯會被釋出，而破壞臭氧。氯氟碳化物自l970年開始大量生產及使用，1986年全球氯氟碳化物消費量達113萬公噸。其中約有70%的量，會排放至大 氣中，氯氟碳化物化性安定，生命期長達數十年至百年之久，因此會在大會中不斷累積，最後上升至平流層。在這裡受到紫外線照射而分解產生氯原子與臭氧反應，使臭氧分解消失。一個氯原子在失去活性以前，足以破壞一萬個臭氧分子，其過程如上圖所示，因此對臭 氧層造成莫大的威脅。

根據調查顯示，自 1978年開始的十年內，全球各緯度平流層的 臭氧含量降低約 1.2%至10%不等，南極上空則是臭氧被破壞最嚴 重的地區，甚至在春季期間更會出現所謂的「臭氧洞」。

目前全球臭氧層削減率正以每年2%至3%的速度在進行，如 果任其發展，在二十一世紀末，平流層臭氧含量將降至目前的一半以上，屆時，人類將會面臨一場空前的浩劫 !