臭氧空洞為什麼只在南極出現

時間 2021-09-20 14:24:59

1樓:靠名真tm難起

1、氟里昂破壞觀點

持氟里昂破臭氧層觀點的學者認為,南極上空之所以會出現臭氧層空洞是因為當地的極度寒冷所至。他們認為雲層中粒子無論屬何性質,由什麼構成,當其表面溫度低於-73攝氏度時,任何形式存在的氯轉都會發生轉變為活性氯的化學反應。

當南極洲處於暖季(11月~3月)時,南極上空臭氧層中的氯化合物只受到太陽紫外線輻射的影響,分解緩慢。但當進入酷寒的冬季(4~10月),其氣溫可達-88.3攝氏度,雲層中冰冷的粒子此時便成了釋放活性氯的化學反應的催化劑,這就更大破壞了南極上空臭氧,因此出現臭氧層空洞。

2、太陽風及地球磁場觀點

在赤道地區,太陽輻射將平流層之上的氧原子啟用,產生臭氧。根據這個理論,太陽輻射強的時候,臭氧會增加,統計資料證實這一點。由於在赤道上磁力線方向於大氣層方向平行,所以這裡的輻射實際上較兩極地區要小。

在地球的兩極地區由於地球磁場彎曲,太陽風的高能粒子(以裸露的氫原子核為主)會沿磁力線集中到兩極,衝擊臭氧,並使其結合為水。這個理論很好的解釋了為什麼兩極地區出現嚴重的臭氧層空洞。而且也可以解釋,在冬季空洞的面積更大,因為冬季地球距離太陽更近,受到的輻射更強。

而地球磁場減弱的觀點也可以解釋現在的臭氧層受到的破壞更嚴重。

以上爭議的觀點僅在提出臭氧層空洞的一個成因,並不能推翻氯作為臭氧層的分解催化劑的結論。可以說兩類觀點的衝突僅存在於哪個理論的因素更大,更主要。

2樓:凱是凱喵的凱

從化學機理角度來看,臭氧空洞出現在南極,其原因有四種說法,分別是:

①人為影響,人類活動產生的含氯化合物進入大氣層②與太陽活動週期有關的自然現象

③區域性天氣動力學過程

④火山活動

在臭氧層內各地分佈不均勻,世界三極地區即南極(南極是一個非常寒冷的地區,終年被冰雪覆蓋,四周環繞著海洋)、北極和青藏高原氣候寒冷,臭氧層微薄。臭氧層微薄也是南極出現臭氧空洞的原因之一。

3樓:匿名使用者

極地雲層產生在冬季極端寒冷的條件下,極地冬季完全處於黑暗中,三個月不見陽光,溫度達到-80℃以下,這種溫度下形成的極地雲層含有三種顆粒:硝酸的三水合物、迅速冷卻的冰水混合物和緩慢冷卻的冰水混合物,這些顆粒提供了發生化學反應的相面,促進了臭氧分解的催化反應。

本來氯原子是存在於相對穩定的化合物狀態,如***(hcl)或氮氯化合物(clono2),但在雲的顆粒中,這些化合物被分解為相對活躍的cl以及clo,雲層還能將空氣中的二氧化氮(no2)合成硝酸,從而將clo重新合成clono2,並再次釋放出氯原子。

冬季雖然雲層儲存了大量的化合物,但沒有陽光,所以並沒有發生化學反應,一旦春季陽光出現,雲層中的冰融化,上述化學反應迅速發生,釋放大量的氯原子,臭氧層被破壞,到了12月末,極地渦旋崩潰,極地雲層消失,平流層下層上升氣流帶去大量的臭氧分子,破洞被填補。

上述反應主要發生在平流層下層,是破壞臭氧的主要原因,而發生在平流層上層氣相中的反應,破壞的臭氧反而相對比較少。

拓展資料:

在中緯度地區上空,臭氧層只是被消耗而沒有形成破洞,2023年以前,在北緯35–60°地區臭氧層只減薄了3%,在南緯35–60°地區減薄了6%,赤道地區臭氧層沒有明顯的被消耗。

4樓:匿名使用者

在冬季半年裡,南極上空有一個深厚的渦旋,氣流沿著南極高原作順時針旋轉,把南極大陸封閉起來。從赤道來的富含臭氧的氣流進不了南極上空,而在旋渦中上升的空氣,因為上升過程中氣溫下降的速度要比實際大氣中溫度隨高度分佈的速度快得多,加上南極高原本來就海拔高氣溫低,因而形成極低的低溫環境。臭氧層所在的20公里高度上氣溫常常在-80℃以下(比北極要低得多)。

南極大氣渦旋中的空氣上升過程中還會生成大量的冰晶雲,雲中的冰晶不斷吸收氯氟烴氣體,濃度越來越高。一旦南極春季(9月)來臨,極夜結束,陽光照射下冰晶雲升溫,氯氟烴氣體迅速釋放。而氯氟烴分子在紫外線照射下開始釋放氯原子,臭氧層受到破壞的過程立即開始。

臭氧層因大量損耗臭氧而出現臭氧洞。一旦春末南極旋渦殘缺或破壞消失,大量富含臭氧的赤道南下的新鮮空氣進入南極上空,臭氧洞於是便又匆匆消失。

2023年,英國科學家首次發現南極上空出現臭氧洞。大氣臭氧層的損耗是當前世界上又一個普遍關注的全球性大氣環境問題,它同樣直接關係到生物圈的安危和人類的生存。由於臭氧層中臭氧的減少,照射到地面的太陽光紫外線增強,其中波長為240~329奈米的紫外線對生物細胞具有很強的殺傷作用,對生物圈中的生態系統和各種生物,包括人類,都會產生不利的影響。

2023年末,南極臭氧空洞歷史性的降至2023年來最小面積。儘管南極洲上空的臭氧空洞正在逐漸減小,但是截止2023年10月,其大小仍與北美洲相當。

5樓:奇點使者

南極上空的臭氧空洞出現異常,突然萎縮1000萬公里,原因為何

6樓:我天才高手

我看過一本書上寫的好像是說外星人用鐳射開啟的不過還不清楚

為什麼臭氧層空洞出現在極地地區?

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