臭氧層損耗與“臭氧洞”在大氣層的平流層內離地面20～30km的地方是臭氧的集中層帶，臭氧層是地球最好的保護傘，它吸收了來自太陽的大部分紫外線。然而，近20年的科學研究和大氣觀測發現：每年春季南極大氣中的臭氧層一直在變薄，事實上在極地大氣層中存在一個臭氧“洞”。1984年，英國科學家首次發現南極上空出現臭氧洞。1985年，美國的“雨雲—7號”氣象衛星測到了這個臭氧洞。以後經過數年的連續觀測，進一步得到證實。據NASA報導，NASA的“Nimbus－7”衛星上的總臭氧測定記錄數據表明，近年來南極上空的臭氧洞有擴大的趨勢。當前，不僅在南極，在北極上空也出現了臭氧減少現象。NASA和歐洲臭氧層聯合調查組分別進行的測定都表明了這一點。
基本介紹
- 中文名：臭氧層破壞物質
- 外文名：ozone depleting substances
- 性質：科學
- 領域：建築環境
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臭氧層破壞的原因
臭氧（O3）是氧元素的同素異形體，它的化學性質十分活潑，很容易跟其他物質發生化學反應。實際上，在臭氧層內臭氧的形成是眾多物質參與，一系列化學反應達到化學平衡的結果。臭氧在遇到H，OH，NO，Cl，Br時，就會被催化，加速分解為O2。氯氟烴之所以被認為是破壞臭氧層的物質，就是因為它們在太陽輻射下分解出Cl原子和Br原子。
人類過多地使用氯氟烴類化學物質（用CFCs表示）是臭氧層被破壞的主要原因。氯氟烴是一種人造化學物質，1930年由美國的杜邦公司投人生產。在第二次世界大戰後，尤其是進入20世紀60年代以後，氯氟烴大量用作氣溶膠、製冷劑、發泡劑、化工溶劑等。另外，哈龍類物質（用於滅火器）、氮氧化物也會造成臭氧層的損耗。而CFCs物質的非同尋常的穩定性使其在大氣同溫層中很容易聚集起來，其影響將持續一個世紀或更長的時間。在強烈的紫外輻射作用下，它們光解出Cl原子和Br原子，成為破壞臭氧的催化劑（1個氯原子可以破壞10萬個臭氧分子）。
臭氧層破壞對生物圈的影響
由於臭氧層中臭氧的減少，致使照射到地面的太陽光紫外線增強。其中波長為240～329nm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。首先，紫外輻射增強使患呼吸系統傳染病的人增加；受到過多的紫外線照射還會增加皮膚癌和白內障的發病率。此外，紫外線的增強對植物、水生生態系統也有潛在的危險，會使城市內的煙霧加劇，使橡膠、塑膠等有機材料加速老化，使油漆褪色等。
臭氧層的保護
在國際社會的共同努力下，1985年《保護臭氧層維也納公約》簽署，為使“《公約》”進一步落實，1987年聯合國外長會議又制定通過了《關於消耗臭氧層物質的蒙特婁議定書》，對破壞臭氧層的化學物質提出了削減使用的時間限制。1999年12月4日在北京召開《蒙特婁議定書》締約方第十一次會議，會議通過了《北京宣言》。會議提出，開發中國家必須於2005年之前將氟氯烴的排放量凍結在1995－1997年的平均數量上，而已開發國家已於1996年間基本停止使用這些消耗臭氧層的主要物質。
因此，必須積極尋找新的製冷工質來代替氯氟烴類物質，世界各國已經進行了許多新的嘗試，主要是套用兩類製冷劑和確定三個發展方向。兩類製冷劑為混合製冷劑和單一製冷劑，三個發展方向是使用HCFC，HFC及天然工質。HFC是氫氟碳物質，其典型代表是單一工質R134a和混合工質R407c，這種物質的臭氧破壞指數ODP值為0。HCFC是氫氯氟碳物質，其典型代表是R22，其ODP值為0.05。天然工質的典型代表為氨、CO2和碳氫類物質，如R600等。
