第二節(jié)臭氧層破壞(pòhuài)問題臭氧層主要特征離地面20～30km的平流層中占當(dāng)?shù)?dāngdì)空氣含量的1/105厚度單位DU（Dobsonunit）－273K，1atm下，10-3cm厚的O3層稱為一個(gè)DU1DU＝10-3atmcm＝2.69×1016molecules共二十九頁臭氧層的分布(fēnbù)大氣的兩個(gè)最低層，對(duì)流層和平流層的溫度曲線。大部分大氣質(zhì)量都集中在對(duì)流層，但是臭氧卻主要集中在平流層

共二十九頁臭氧層的分布(fēnbù)共二十九頁臭氧層的作用(zuòyòng)大氣對(duì)紫外線輻射的吸收

共二十九頁臭氧層的作用(zuòyòng)共二十九頁臭氧層破壞(pòhuài)現(xiàn)象1955－1995每年十月份南極臭氧濃度（單位：DU）。數(shù)據(jù)點(diǎn)包括了基于地面和衛(wèi)星的觀測(cè)。在這一時(shí)期內(nèi)總臭氧總濃度下降了50％。（資料來源：NASA,2000）共二十九頁平流層臭氧(chòuyǎng)形成和破壞機(jī)理純氧理論（ChapmanMechanism）臭氧吸收(xīshōu)紫外線的反應(yīng)共二十九頁平流層臭氧(chòuyǎng)形成和破壞機(jī)理催化清除理論(lǐlùn)20世紀(jì)70年代建立活性催化物質(zhì)的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)Y—活性物質(zhì)，包括奇氫HOx、奇氮NOx、奇鹵XOx三大家族共二十九頁三大家族的來源(láiyuán)奇氫HOx大氣中H2O與激活(jīhuó)O原子反應(yīng)奇氮NOx宇宙射線分解N2飛機(jī)等人類活動(dòng)排放奇鹵XOx人類活動(dòng)產(chǎn)生的CFCs和含溴氟烷（哈龍，Halons)共二十九頁消耗(xiāohào)臭氧層的物質(zhì)（ODS）ODSsCFCs、哈龍CCl4、甲基氯仿（1,1,1－三氯乙烷）、溴甲烷部分(bùfen)取代的氯氟烴ODSs的破壞能力臭氧耗減潛能（Ozonedepletionpotential）全球變暖溫勢(shì)（Globalwarmingpotential)共二十九頁ODSs的破壞(pòhuài)能力共二十九頁CFCs對(duì)臭氧層的破壞(pòhuài)作用一個(gè)Cl自由基可以(kěyǐ)消耗數(shù)十萬個(gè)O3共二十九頁大氣中CFCs分子(fēnzǐ)的變化圖

共二十九頁

CFCs和其他(qítā)消耗臭氧化合物的特性共二十九頁南極(nánjí)臭氧空洞共二十九頁南極(nánjí)臭氧空洞極地平流層云在南極臭氧空洞的形成過程中起重要作用吸附并聚集CFCs及哈龍非均相反應(yīng)場(chǎng)所為什么北極沒有形成臭氧空洞？北極為海洋環(huán)境，較南極大陸環(huán)境溫暖(wēnnuǎn)周圍分布不規(guī)則大陸，大氣層較南極不穩(wěn)定不易形成極地平流層云共二十九頁臭氧層破壞(pòhuài)的危害臭氧含量減少1％，地面紫外線增加2～3％危害人體健康(jiànkāng)－皮膚癌、白內(nèi)障陸生生態(tài)系統(tǒng)－植物質(zhì)量下降水生生態(tài)系統(tǒng)－水面附近生物減少城市空氣和建筑材料－光化學(xué)煙霧，材料老化大氣結(jié)構(gòu)－輻射收支變化，氣候變化共二十九頁臭氧層破壞(pòhuài)的控制策略開發(fā)消耗臭氧層物質(zhì)的替代技術(shù)無氟氯昂制冷設(shè)備制定淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的措施環(huán)境管理手段＋經(jīng)濟(jì)手段國(guó)際行動(dòng)1985年，25個(gè)國(guó)家《維也納公約(gōngyuē)》1987年，46個(gè)國(guó)家《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾公約》共二十九頁蒙特利爾議定書及其修訂案所包括的損耗臭氧的氣體消耗臭氧物質(zhì)的排放(páifànɡ)削減共二十九頁消耗臭氧物質(zhì)的排放(páifànɡ)削減共二十九頁臭氧層的恢復(fù)(huīfù)共二十九頁第三節(jié)致酸前體物與酸雨(suānyǔ)酸雨－pH小于5.6的降水，廣義包括酸性物質(zhì)的干濕沉降地理分布幾乎整個(gè)歐洲美國(guó)(měiɡuó)和加拿大東部東亞，中國(guó)南方地區(qū)共二十九頁九十年代末我國(guó)酸雨區(qū)域(qūyù)分布共二十九頁酸雨(suānyǔ)的危害淡水湖泊、河流酸化，水生生物減少甚至絕跡影響土壤特性，貧瘠化破壞森林(sēnlín)的生長(zhǎng)腐蝕建筑材料及金屬結(jié)構(gòu)危害人體健康－角膜和呼吸道刺激共二十九頁致酸前體物質(zhì)(wùzhì)SO2自然源－微生物、火山、森林(sēnlín)火災(zāi)、海水飛沫人為源－燃料燃燒，化工NOx自然源－閃電、林火、火山，占總量的50％人為源－燃燒，機(jī)動(dòng)車，50％共二十九頁致酸前體物質(zhì)(wùzhì)的排放共二十九頁控制措施針對(duì)酸沉降前體物質(zhì)洗煤開發(fā)低硫燃料改進(jìn)燃燒(ránshāo)技術(shù)煙氣脫硫機(jī)動(dòng)車凈化共二十九頁國(guó)際(guójì)行動(dòng)1972年，聯(lián)合國(guó)人類環(huán)境(huánjìng)會(huì)議，首次提出酸雨問題1979年，33個(gè)國(guó)家，長(zhǎng)距離跨國(guó)大氣污染公約（LRTAP）1985年，歐洲20個(gè)國(guó)家，硫排放控制協(xié)定共二十九頁內(nèi)容(nèiróng)總結(jié)第二節(jié)臭氧層破壞問題。1DU＝10-3atmcm＝2.69×1016molecules。大部分大氣質(zhì)量都集中在對(duì)流層，但是臭氧卻主要集中在平流層。Y—活性物質(zhì)，包括奇氫HOx、