臭氧層空洞的危害
1、農產品減產及其品質下降
通過試(shi)驗200種作(zuo)物對紫(zi)外線輻射增加的(de)敏(min)感(gan)性,結果(guo)2/3有(you)影響(xiang),尤其是(shi)大(da)米(mi)、小麥、棉花、大(da)豆(dou)、水果(guo)和洋(yang)白菜等人類經常(chang)食(shi)用的(de)作(zuo)物。估計臭氧減少1%,大(da)豆(dou)減產(chan)1%。
2、減少漁業產量
紫外線(xian)輻(fu)射可殺(sha)死(si)10米水深內(nei)(nei)的(de)單細胞(bao)海洋浮(fu)游生物。實驗表(biao)明(ming),臭氧減少(shao)10%,紫外線(xian)輻(fu)射增加20%,將會在15天(tian)內(nei)(nei)殺(sha)死(si)所有生活在10米水深內(nei)(nei)的(de)鰻(man)魚幼魚。
3、破壞森林
據(ju)研究,臭(chou)氧減少(shao)影響人(ren)類健康及生(sheng)態系統的(de)(de)主要機制是(shi)紫(zi)外線輻(fu)(fu)射(she)的(de)(de)增(zeng)加(jia)會(hui)破(po)壞脫氧核糖核酸(DNA),以改變遺傳信息及破(po)壞蛋白質。除了影響人(ren)類健康和(he)生(sheng)態外,因臭(chou)氧減少(shao)而造成(cheng)的(de)(de)紫(zi)外輻(fu)(fu)射(she)增(zeng)多還會(hui)造成(cheng)對工業生(sheng)產的(de)(de)影響,如(ru)使塑料及其(qi)他高分子聚合物(wu)加(jia)速老化。 4、危害人(ren)體皮膚健康
高能量的紫(zi)外(wai)(wai)線(波長為315–280納米)可以導(dao)致(zhi)皮(pi)膚癌(ai),另外(wai)(wai)低(di)層(ceng)大氣(qi)(對(dui)流層(ceng))臭(chou)氧(yang)增(zeng)加(jia)也會對(dui)人(ren)類健康產生危(wei)害。鱗狀細胞癌(ai)和基(ji)底細胞癌(ai)是最(zui)常見的皮(pi)膚癌(ai),和被高能量的紫(zi)外(wai)(wai)線輻照關(guan)系(xi)非常密切。紫(zi)外(wai)(wai)線使DNA分子中(zhong)的堿基(ji)嘧(mi)啶(ding)形成二聚體,導(dao)致(zhi)DNA復制時出(chu)現錯誤。這種病(bing)雖然死亡率(lv)不高,但也需要即時接受外(wai)(wai)科(ke)手術。根(gen)據流行(xing)病(bing)學的統(tong)計(ji)數據,平流層(ceng)中(zhong)的臭(chou)氧(yang)每減少(shao)1%,皮(pi)膚癌(ai)的發(fa)病(bing)率(lv)會增(zeng)加(jia)2%。
惡性黑色素瘤——是另(ling)一種皮膚癌,雖然比(bi)較少見,但更為致命,死亡率能達到15–20%,此病和(he)紫外線(xian)(xian)的(de)關(guan)系尚不明了,經過用魚做(zuo)的(de)試驗(yan),證(zheng)明90-95%的(de)發病和(he)普(pu)通紫外線(xian)(xian)以及可(ke)見光有關(guan),用負鼠做(zuo)的(de)試驗(yan)則證(zheng)明和(he)高(gao)能量的(de)紫外線(xian)(xian)關(guan)系密切,所以很難(nan)確定和(he)臭氧層消耗之間的(de)關(guan)系。
有一個研究證明高能量的(de)紫外線輻射(she)每增加(jia)(jia)10%,可導致惡性(xing)黑色(se)素(su)瘤男人發(fa)病率增加(jia)(jia)19%,女(nv)人增加(jia)(jia)16%。根(gen)據對智利最(zui)南(nan)端的(de)蓬塔阿雷納斯(si)人群調查,在(zai)臭氧層(ceng)消(xiao)耗的(de)7年間,惡性(xing)黑色(se)素(su)瘤發(fa)病率增加(jia)(jia)了(le)56%,其他(ta)皮膚(fu)癌發(fa)病率增加(jia)(jia)了(le)46%。
4、危害人眼
實驗研究證明(ming)紫外線和白內(nei)障(zhang)的(de)發病(bing)率有關。對(dui)白種(zhong)人的(de)調(diao)(diao)查表(biao)明(ming),長期暴露在陽(yang)光(guang)下,和白內(nei)障(zhang)發病(bing)率增加有關,對(dui)男人的(de)影(ying)響比對(dui)女人影(ying)響大(da),沒有對(dui)黑種(zhong)人的(de)調(diao)(diao)查數據,不(bu)過黑人的(de)白內(nei)障(zhang)發病(bing)率比白人要高。
5、引發遺傳病
臭氧(yang)層空洞會減少對(dui)短波(bo)紫(zi)外(wai)線的防護,較短波(bo)的紫(zi)外(wai)線輻(fu)射殺傷能力最大,能殺死細(xi)胞,破壞生物細(xi)胞內的遺(yi)傳(chuan)(chuan)物質,如染色體、脫氧(yang)核糖(tang)核酸等,嚴重時(shi)會導致生物的遺(yi)傳(chuan)(chuan)病。
6、對流層臭氧增加
臭氧(yang)由于其強氧(yang)化(hua)性,對人體有毒害作(zuo)用(yong),紫(zi)外線作(zuo)用(yong)到汽車尾氣也(ye)會(hui)產(chan)生臭氧(yang)。
臭氧層空洞的成因分析
對臭氧層空洞形(xing)成原因的解(jie)(jie)釋有(you)三種(zhong),即大氣(qi)化學(xue)過程解(jie)(jie)釋、太陽活動影響和大氣(qi)動力學(xue)解(jie)(jie)釋。
1、大氣化學規程解釋
大(da)氣化學過程(cheng)解(jie)釋認為臭(chou)(chou)氧層中(zhong)可以產生某種大(da)氣化學反應(ying),將3個氧原子含量的臭(chou)(chou)氧(O3)分(fen)解(jie)為分(fen)子氧(O2)和(he)原子氧(O),從而破(po)壞了(le)臭(chou)(chou)氧層。
2、太陽活動影響解釋
太(tai)陽(yang)活(huo)動(dong)影響解釋,認為當太(tai)陽(yang)活(huo)動(dong)峰年(即太(tai)陽(yang)活(huo)動(dong)強烈的(de)時(shi)期)前后,宇宙(zhou)射(she)線明顯增強,促使(shi)雙電子氮化(hua)物(如NO2)與O3發生化(hua)學(xue)反應,使(shi)得奇電子氮化(hua)物(如NO3)增加,O3轉換為O2。
3、大氣動力學解釋
大氣動力學解釋認為,初春,極夜結束,太陽輻射加熱空氣,產生上升運動,將對流層臭氧濃度低的空氣輸入平流層,使得平流層臭氧含量減小,容易出現臭氧層空洞。一(yi)(yi)般認(ren)為,在(zai)人為因素中,工(gong)業上大(da)量使用氟里(li)昂(ang)(ang)氣體是(shi)破壞臭(chou)(chou)氧(yang)層的(de)主要(yao)原(yuan)因之一(yi)(yi)。通常,氟里(li)昂(ang)(ang)是(shi)比較穩定的(de)物質,然(ran)而(er),當它被大(da)氣環流帶到平流層(16公里(li)~30公里(li))時,由(you)于受(shou)太(tai)陽(yang)紫外線(xian)的(de)照射,容易(yi)形(xing)成游離的(de)氯離子。這些氯離子非(fei)常活(huo)潑,容易(yi)與臭(chou)(chou)氧(yang)起化(hua)學(xue)反應,把臭(chou)(chou)氧(yang)(O3)變成氧(yang)分子(O2)和氧(yang)原(yuan)子(O),從(cong)而(er)使臭(chou)(chou)氧(yang)總(zong)量減少,形(xing)成了臭(chou)(chou)氧(yang)洞。
4、火山活動
火山爆發時(shi)噴發出的火山灰會破壞臭氧層。
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