臭氧

此页面讨论了臭氧在大气中的作用及其对我们的健康和气候的影响。

© Geir Braathen 臭氧层极地平流层云中的粒子散射的光令人看到五光十色,有时跟彩虹的色彩类似。

臭氧 (O3) 是氧气的一种特殊形式。

臭氧只占大气中非常小的一部分,但是它的存在对于人类福祉却是至关重要。

WMO和科学界使用地面、气球、飞机和卫星观测获取的气象资料来监测全球臭氧的发展。

© Geir Braathen

臭氧层位于大气层的高处,离地球表面10至40公里,低于大多数飞机的飞行高度,这个区域被称为平流层。它含有大气中约90%的臭氧

它是一种天然的防晒物质,可吸收紫外线(UV)并可保护人员、动物和植物不受大部分有害太阳射线的辐射。如果没有臭氧层,我们将面临高于现在70倍以上的紫外线辐射,更多的人将遭受晒伤、皮肤癌和眼部问题。

相关链接:
国际保护臭氧层日

臭氧空洞 videoplay-button

1985年,首次发现南极上空臭氧层出现一个巨大的空洞

由于臭氧空洞的出现,我们接收到的紫外线(UV)射线的数量增加了。这种增长并不意味着我们不能享受户外时光,但我们应该时刻保护自己免受紫外线的辐射。

该空洞是每年发生一次的现象(8月-10月)。在该空洞最严重的时候(9月下旬至10月上旬),在平流层位于12至20 公里高度的所有臭氧几乎都被破坏。

臭氧层的破坏是由含有臭氧消耗物质的人造气体造成的。这些物质现在或多或少受到禁止,而这应归功于1985年的《保护臭氧层维也纳公约》1987年的《蒙特利尔议定书》,而世界气象组织和联合国环境规划署(UNEP)在这一过程中发挥了主导作用。

然而,这些有害气体是大气中的长生命期气体,减少的速度仅为每年1%。只要这些气体存在于大气中,我们可以预期会出现较大的臭氧洞。 

预计2065年左右南极上空的臭氧洞将完全恢复

相关链接:
1985年的《保护臭氧层维也纳公约》
1987年的《蒙特利尔议定书》
国际保护臭氧层日

 

为什么臭氧空洞只发生在南极,而不是其他地方?

这个问题的答案就在于南极平流层的特殊气象条件,即在高于地面5-25公里之处其冬季温度可降至零下80°C,甚至低于零下90°C。

在这样的低温下,云是可以在平流层中形成的,只是因为水汽含量非常低,人们从未在这个高度上看到过云而已。这些极地平流层云可以在北极形成,但更经常发生在南极,因为这里的温度更低。

这些云所特有的化学反应在附着在臭氧消耗物质表面的粒子之间发生。这些化合物在整个极夜期间(5月至8月发生在南极很大一部分地区)都有所增加。

每年8月底太阳回到南极洲上空时,化学物质与阳光发生反应,9月至11月对南极洲上空的臭氧造成显著破坏,造成臭氧空洞。

© Amy Johansson 烟囱林立、浓烟冲天的工厂廓影

造成臭氧空洞的人为气体也是强效的温室气体。清除大气中的这些气体既能够修复臭氧空洞,也能够应对气候变化

事实上,禁止消耗臭氧层物质是目前应对气候变化的最重要举措之一。