正在加载图片...
CH4在大气中的含量极少,但对温室效应的贡献是同样数量CO2的21倍。由于随着人口和人 类活动的增加,家畜饲养、生物体分解、煤矿和天然气的开采、以及工业生产等活动的CH排放 也增加,使得大气中甲烷已经从工业革命开始前的0.7×10°增长到1992年的1.7×10°,增加 了将近150%,而且正以每年1%~2%的速度增加。目前全球甲烷每年排放约5.5亿t,其中2/3 左右来自人工源。氯氟烃(CFCs)的商业名称为氟利昂,它的温室效应作用不仅是同样数量CO2 数千倍,危害极大,而且破坏臭氧层的作用更加令人关注。 全球变暖可能造成的影响有:①人类的传染病、心血管和呼吸道疾病发病率增高,危害增大 ②生物物种的迁徙可能跟不上气候变化的速率,影响动植物的分布:③加剧全球干旱、洪涝等气 象灾难事件的频率和程度;④海平面上升会对经济相对发达的沿海地区产生重大影响;⑤全球范 围农作物的产量和品种的地理分布将发生变化 2.臭氧层损耗 臭氧(03)在大气中的含量非常微少,仅占一亿分之一。臭氧层存在于距地面高度20~30km 范围平流层中,其中臭氧的含量占这一高度上的空气总量的十万分之一。臭氧含量虽然极微,却 具有非常强烈的吸收紫外线的功能,它能吸收波长为200~300nm的紫外线。正由于臭氧层能够 吸收99%以上来自太阳的,对生物具有极强的杀伤力的紫外辐射,从而保护了地球上各种生命的 存在、繁衍和发展,维持着地球上的生态平衡。 科学家观察证实,近40年来,大气中臭氧层的破坏和损耗越来越严重。自1975年以来,南 极上空每年早春(南极10月份)总臭氧浓度的减少超过30%。1985年,南极上空臭氧层中心地带 的臭氧浓度极为稀薄,近95%被破坏,出现所谓的臭氧层“空洞”。到1994年,南极上空的臭氧 层破坏面积已经达2400万km2。臭氧空洞发生的持续期间和面积不断延长和扩大,1998年的持 续期间为100天,比1995年增加23天,而且臭氧洞的面积比1997年增大约15%,几乎可以相 当于3个澳大利亚。南极上空的臭氧层是在20亿年里形成的,可是在一个世纪里就被破坏了60% 北半球上空的臭氧层比以往任何时候都薄。欧洲和北美上空的臭氧层平均减少了10%~15%,西 伯利亚上空甚至减少了35%。20世纪80年代,中国昆明上空臭氧平均含量减少1.5%,北京减 臭氧层损耗原因目前还在探索之中,仍然存在着不同的认识,但人类排放的许多物质能引起 臭氧层破坏已成了不争的事实。这些物质主要有氟氯烃(CFCs)、哈龙、氮氧化物、四氯化碳以及 甲烷)等,其中破坏作用最大的为哈龙与氟氯烃类物质。 氟氯碳(氟利昂)和哈龙的存在是臭氧层遭到破坏的主要原因。氟利昂主要用于致冷剂、发泡 剂、清洗剂以及火箭使用的推进器等,而哈龙则是高效灭火剂。进入平流层的氟利昂和哈龙在强 烈的紫外线照射下,其分子吸收光子进行光解反应等,释放出具有催化活性的原子态氯和溴。而 O3吸收大量太阳强辐射后会产生激发态氧原子(0),如果激发态氧原子遇到具有催化活性的基团、 原子或分子,就会发生化学反应而被消耗掉。这种反应基本上属于活化能很小的热化学反应,反 应快速并容易进行,可循环反应多次,如原子态C1与03反应形成C10与O2,而C10遇到0原子 又反应成原子态C1,从而再次损耗O3。只有当原子态C1形成较稳定的分子(HC1)后,整个链 式反应才告终。据估算,一个氯原子可以破坏10万个臭氧分子,哈龙释放的溴原子对臭氧的破 坏能力是氯原子的30~60倍。由于人为释放的氟利昂和哈龙等的化学性质很稳定,在大气的对 流层中可长期存在(寿命约为几十年甚至上百年)并向全球扩散,不能通过一般的大气化学反应去CH4 在大气中的含量极少,但对温室效应的贡献是同样数量 C02 的 21 倍。由于随着人口和人 类活动的增加,家畜饲养、生物体分解、煤矿和天然气的开采、以及工业生产等活动的 CH4 排放 也增加,使得大气中甲烷已经从工业革命开始前的 0.710-6 增长到 1992 年的 1.710-6,增加 了将近 150%,而且正以每年 1%~2%的速度增加。目前全球甲烷每年排放约 5.5 亿 t,其中 2/3 左右来自人工源。氯氟烃(CFCs) 的商业名称为氟利昂,它的温室效应作用不仅是同样数量 C02 数千倍,危害极大,而且破坏臭氧层的作用更加令人关注。 全球变暖可能造成的影响有:①人类的传染病、心血管和呼吸道疾病发病率增高,危害增大; ②生物物种的迁徙可能跟不上气候变化的速率,影响动植物的分布;③加剧全球干旱、洪涝等气 象灾难事件的频率和程度;④海平面上升会对经济相对发达的沿海地区产生重大影响;⑤全球范 围农作物的产量和品种的地理分布将发生变化。 2. 臭氧层损耗 臭氧(O3)在大气中的含量非常微少,仅占一亿分之一。臭氧层存在于距地面高度 20~30km 范围平流层中,其中臭氧的含量占这一高度上的空气总量的十万分之一。臭氧含量虽然极微,却 具有非常强烈的吸收紫外线的功能,它能吸收波长为 200~300nm 的紫外线。正由于臭氧层能够 吸收 99%以上来自太阳的,对生物具有极强的杀伤力的紫外辐射,从而保护了地球上各种生命的 存在、繁衍和发展,维持着地球上的生态平衡。 科学家观察证实,近 40 年来,大气中臭氧层的破坏和损耗越来越严重。自 1975 年以来,南 极上空每年早春(南极 10 月份)总臭氧浓度的减少超过 30%。1985 年,南极上空臭氧层中心地带 的臭氧浓度极为稀薄,近 95%被破坏,出现所谓的臭氧层“空洞”。到 1994 年,南极上空的臭氧 层破坏面积已经达 2 400 万 km2。臭氧空洞发生的持续期间和面积不断延长和扩大,1998 年的持 续期间为 100 天,比 1995 年增加 23 天,而且臭氧洞的面积比 1997 年增大约 15%,几乎可以相 当于 3 个澳大利亚。南极上空的臭氧层是在 20 亿年里形成的,可是在一个世纪里就被破坏了 60%。 北半球上空的臭氧层比以往任何时候都薄。欧洲和北美上空的臭氧层平均减少了 10%~15%,西 伯利亚上空甚至减少了 35%。20 世纪 80 年代,中国昆明上空臭氧平均含量减少 1.5%,北京减 少 5%。 臭氧层损耗原因目前还在探索之中,仍然存在着不同的认识,但人类排放的许多物质能引起 臭氧层破坏已成了不争的事实。这些物质主要有氟氯烃(CFCs)、哈龙、氮氧化物、四氯化碳以及 甲烷)等,其中破坏作用最大的为哈龙与氟氯烃类物质。 氟氯碳(氟利昂)和哈龙的存在是臭氧层遭到破坏的主要原因。氟利昂主要用于致冷剂、发泡 剂、清洗剂以及火箭使用的推进器等,而哈龙则是高效灭火剂。进入平流层的氟利昂和哈龙在强 烈的紫外线照射下,其分子吸收光子进行光解反应等,释放出具有催化活性的原子态氯和溴。而 O3 吸收大量太阳强辐射后会产生激发态氧原子(O),如果激发态氧原子遇到具有催化活性的基团、 原子或分子,就会发生化学反应而被消耗掉。这种反应基本上属于活化能很小的热化学反应,反 应快速并容易进行,可循环反应多次,如原子态 Cl 与 O3 反应形成 ClO 与 O2,而 ClO 遇到 O 原子 又反应成原子态 Cl,从而再次损耗 O3。只有当原子态 Cl 形成较稳定的分子(HCl)后,整个链 式反应才告终。据估算,一个氯原子可以破坏 10 万个臭氧分子,哈龙释放的溴原子对臭氧的破 坏能力是氯原子的 30~60 倍。由于人为释放的氟利昂和哈龙等的化学性质很稳定,在大气的对 流层中可长期存在(寿命约为几十年甚至上百年)并向全球扩散,不能通过一般的大气化学反应去
<<向上翻页向下翻页>>
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有