為什麼臭氧空洞出現在南極,臭氧空洞為什麼只在南極出現?

時間 2022-02-20 14:20:03

1樓:匿名使用者

南極地區氣溫最低,平流層也最低.當春天來臨時,陽光返回南極地區,太陽輻射中的紫外射線使cl2和hocl開始發生大量的光解,產生前述的均相催化過程所需的大量的原子氯,從而造成嚴重的臭氧損耗。氯原子的催化過程可以解釋所觀測到的南極臭氧破壞的約70%,另外,氯原子和溴原子的協同機制可以解釋大約20%。

隨後更多的太陽光到達南極,南極地區的溫度上升,氣象條件發生變化,結果是南極渦旋逐漸消失,南極地區臭氧濃度極低的空氣傳輸到地球的其他高緯度和中緯度地區,造成全球範圍的臭氧濃度下降

臭氧空洞為什麼只在南極出現?

2樓:凱是凱喵的凱

從化學機理角度來看,臭氧空洞出現在南極,其原因有四種說法,分別是:

①人為影響,人類活動產生的含氯化合物進入大氣層②與太陽活動週期有關的自然現象

③區域性天氣動力學過程

④火山活動

在臭氧層內各地分佈不均勻,世界三極地區即南極(南極是一個非常寒冷的地區,終年被冰雪覆蓋,四周環繞著海洋)、北極和青藏高原氣候寒冷,臭氧層微薄。臭氧層微薄也是南極出現臭氧空洞的原因之一。

3樓:匿名使用者

在冬季半年裡,南極上空有一個深厚的渦旋,氣流沿著南極高原作順時針旋轉,把南極大陸封閉起來。從赤道來的富含臭氧的氣流進不了南極上空,而在旋渦中上升的空氣,因為上升過程中氣溫下降的速度要比實際大氣中溫度隨高度分佈的速度快得多,加上南極高原本來就海拔高氣溫低,因而形成極低的低溫環境。臭氧層所在的20公里高度上氣溫常常在-80℃以下(比北極要低得多)。

南極大氣渦旋中的空氣上升過程中還會生成大量的冰晶雲,雲中的冰晶不斷吸收氯氟烴氣體,濃度越來越高。一旦南極春季(9月)來臨,極夜結束,陽光照射下冰晶雲升溫,氯氟烴氣體迅速釋放。而氯氟烴分子在紫外線照射下開始釋放氯原子,臭氧層受到破壞的過程立即開始。

臭氧層因大量損耗臭氧而出現臭氧洞。一旦春末南極旋渦殘缺或破壞消失,大量富含臭氧的赤道南下的新鮮空氣進入南極上空,臭氧洞於是便又匆匆消失。

2023年,英國科學家首次發現南極上空出現臭氧洞。大氣臭氧層的損耗是當前世界上又一個普遍關注的全球性大氣環境問題,它同樣直接關係到生物圈的安危和人類的生存。由於臭氧層中臭氧的減少,照射到地面的太陽光紫外線增強,其中波長為240~329奈米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。

2023年末,南極臭氧空洞歷史性的降至2023年來最小面積。儘管南極洲上空的臭氧空洞正在逐漸減小,但是截止2023年10月,其大小仍與北美洲相當。

4樓:奇點使者

南極上空的臭氧空洞出現異常,突然萎縮1000萬公里,原因為何

5樓:我天才高手

我看過一本書上寫的好像是說外星人用鐳射開啟的不過還不清楚

為什麼南極上方先出現臭氧空洞?

6樓:逍遙九少

主要原因:

1.人類的活動,特別是大量使用作為製冷劑和霧化劑的氟利昂在高層大氣中經紫外線分解成氯原子,氯原子使臭氧產生了分解。

2.在南極上空20千米的高度,因溫度非常低,易生成冰晶雲,這種雲加劇了氯的催化作用,使大量的臭氧被分解。南極封閉的大氣環流系統使得被分解的臭氧得不到補充。

南極是一個非常寒冷的地區,終年被冰雪覆蓋,四周環繞著海洋。1985 年,英國科學家法爾曼等人在南極哈雷灣觀測站發現:1977-2023年每到春天南極上空的臭氧濃度就會減少約 30%,有近 95% 的臭氧被破壞。

從地面上觀測,高空的臭氧層已極其稀薄,與周圍相比像是形成一個「洞」,直徑達上千公里,「臭氧洞」由此而得名。在過去10-15年間,每到春天南極上空平流層的臭氧都會發生急劇的大規模耗損。極地上空臭氧層的中心地帶,近95%的臭氧被破壞。

7樓:古三三

地球自轉使得兩極臭氧層較薄,所以臭氧層變薄之後,南極先空洞因為地球每隔27天就有兩天半要受到宇宙高能粒子簇射,射向地球的帶電粒子,其能量為200~1500萬電子伏特。這些帶電粒子在地球磁場作用下沿著磁力線向南北兩極射去。當南半球冬季到來時,南極大陸處於黑夜,大氣中間層的氮、氫化合物在帶電粒子的影響下濃度開始升高。

當南極大陸出現太陽的早春季節到來時,氮、氫化合物由於氣溫升高開始發生化學反應,這一過程使臭氧層迅速遭到破壞,因而在南極上空臭氧層出現空洞。

現在真正回答你的問題,呵呵!如下:

由於大氣層總環流的穩定性和地球磁場的不同結構,北極磁場比南極磁場較強和均勻,因此這種化學過程只對南極大陸產生影響。

8樓:狀元看世界

北極首次出現巨大臭氧層空洞,面積相當於澳洲大陸,到底咋回事?

9樓:匿名使用者

可是北極上空也有臭氧層空洞咯。。。

南極臭氧層空洞是在什麼季節最嚴重

10樓:匿名使用者

秋季,大概是在10月份的時候.

自從20世紀80年代中發現臭氧層漏洞,2023年秋季時臭氧層漏洞達到最大,以後好像又略有減小.

南極是無人居住的地方,為什麼會有臭氧層空洞?

11樓:hi漫海

首先應知道破壞臭氧層

的主要物質是氯氟烴,臭氧空洞指的是臭氧層稀薄。

地球南極上空出現臭氧空洞的原因是:南極上空終年受極地高壓控制,氣流呈反氣旋運動,這樣在南極上空有一個深厚的渦旋,氣流沿著南極高原作順時針旋轉,把南極大陸封閉起來.從赤道來的富含臭氧的氣流進不了南極上空.

而在旋渦中上升的空氣,因為上升過程中氣溫下降的速度要比實際大氣中溫度隨高度分佈的速度快得多.加上南極高原本來就海拔高氣溫低,因而形成極低的低溫環境.臭氧層所在的20公里高度上氣溫常常在-80℃以下(比北極要低得多).

南極大氣渦旋中的空氣上升過程中還會生成大量的冰晶雲,雲中的冰晶不斷吸收氯氟烴氣體,濃度越來越高,氯氟烴與臭氧在此外線照射下發生化學反應,臭氧層因大量損耗臭氧而出現臭氧洞。

12樓:匿名使用者

在冬季半年裡,南極上空有一個深厚的渦旋,氣流沿著南極高原作順時針旋轉,把南極大陸封閉起來。從赤道來的富含臭氧的氣流進不了南極上空。而在旋渦中上升的空氣,因為上升過程中氣溫下降的速度要比實際大氣中溫度隨高度分佈的速度快得多。

加上南極高原本來就海拔高氣溫低,因而形成極低的低溫環境。臭氧層所在的20公里高度上氣溫常常在-80℃以下(比北極要低得多)。南極大氣渦旋中的空氣上升過程中還會生成大量的冰晶雲,雲中的冰晶不斷吸收氯氟烴氣體,濃度越來越高。

一旦南極春季(9月)來臨,極夜結束,陽光照射下冰晶雲升溫,氯氟烴氣體迅速釋放。而氯氟烴分子在紫外線照射下開始釋放氯原子……上面講過的臭氧層受到破壞的過程立即開始,臭氧層因大量損耗臭氧而出現臭氧洞。一旦春末南極旋渦殘缺或破壞消失,大量富含臭氧的赤道南下的新鮮空氣進入南極上空,臭氧洞於是便又匆匆消失。

13樓:匿名使用者

自從發現在南極上空存在臭氧空洞以後,為了查實和弄清臭氧層耗減及臭氧空洞形成的原因,美國宇航局(nasa)牽頭組織了數十個科學家於2023年和2023年的9~11月,兩次赴南極進行臭氧探險活動,尋求揭示臭氧空洞形成的機理。在第二次探險中獲得了有效的探測結果,由此推理出臭氧空洞形成的機理。

為什麼南極洲上空會出現大面值的臭氧層空洞呢?

14樓:浮生如夢

目前,對於臭氧層空洞形成機制大致有三種理論解釋:①動力氣象學上的極地緯向環流變化造成輸送至南極上空的臭氧減少,形成臭氧洞;②極地冰晶效應影響下的多相化學反應引起臭氧的減少,出現臭氧洞;③與太陽輻射變化相關的動力氣象因素及光化學反應(包括人類活動影響)綜合作用導致臭氧洞的形成。 美國科學家莫里納和羅蘭德提出,人工合成的一些含氯和含溴的物質是造成南極臭氧洞的元凶,最典型的是氟氯碳化合物(cfc,俗稱氟里昂)和含溴化合物哈龍(halon)。

越來越多的科學證據證實,氯和溴在平流層通過催化化學過程破壞臭氧是造成南極臭氧洞的根本原因。那麼,氟里昂和哈龍是怎樣進入平流層,又是如何引起臭氧層破壞的呢? 就重量而言,人為釋放的cfc和halon的分子都比空氣分子重,但這些化合物在對流層是化學惰性的,即使最活潑的大氣組分———自由基對cfc和halon的氧化作用也微乎其微。

因此它們在對流層十分穩定,不能通過一般的大氣化學反應去除。經過一兩年的時間,這些化合物會在全球範圍內的對流層分佈均勻,然後主要在熱帶地區上空被大氣環流帶入到平流層,風又將它們從低緯度地區向高緯度地區輸送,在平流層內均勻混合。 在平流層內,強烈的紫外線照射使cfc和halon分子發生解離,釋放出高活性的原子態的氯和溴,氯和溴原子也是自由基。

氯原子自由基和溴原子自由基就是破壞臭氧層的主要物質,它們對臭氧的破壞是以催化的方式進行的。溴原子自由基也以同樣的過程破壞臭氧,因此也是催化劑。據估算,一個氯原子自由基可以破壞104—105個臭氧分子,而由halon釋放的溴原子自由基對臭氧的破壞能力是氯原子的30—60倍。

而且,氯原子自由基和溴原子自由基之間還存在協同作用,即二者同時存在時,破壞臭氧的能力要大於二者簡單的加和。 但是,上述的均相化學反應並不能解釋南極臭氧洞形成的全部過程。深入的科學研究發現,臭氧洞的形成是有空氣動力學過程參與的非均相催化反應過程。

所謂非均相,是指大氣中除氣態組分外,還有固相和液相的組分。人們對大氣中存在雲、霧和降雨等早已司空見慣,但這種現象一般發生在對流層。平流層乾燥寒冷,空氣稀薄,較少出現對流層這些天氣現象。

但在冬天,南極地區的溫度極低,可以達到零下80攝氏度,這樣極端的低溫造成兩種非常重要的過程,一是極地的空氣受冷下沉,形成一個強烈的西向環流,稱為「極地渦旋」。該渦旋的重要作用是使南極空氣與大氣的其餘部分隔離,從而使渦旋內部的大氣成為一個巨大的反應器。另外,儘管南極空氣十分乾燥,極低的溫度使該地區仍有成雲過程,雲滴的主要成分是三水合硝酸和冰晶,稱為極地平流層雲。

實際上,當cfc和halon進入平流層後,通常是以化學惰性的形態而存在,並無原子態的活性氯和溴的釋放。南極的科學考察和實驗室的研究都證明,化學惰性的clono2和hcl在平流層雲表面會發生化學反應,結果造成cl2和hocl2組分的不斷積累。 cl2和hocl是在紫外線照射下極易光解的分子,但在冬天南極的紫外光極少,cl2和hocl的光解機會很小。

當春天來臨時,陽光返回南極地區,太陽輻射中的紫外射線使cl2和hocl開始發生大量的光解,產生前述的均相催化過程所需的大量的原子氯,從而造成嚴重的臭氧損耗。氯原子的催化過程可以解釋所觀測到的南極臭氧破壞的約70%,另外,氯原子和溴原子的協同機制可以解釋大約20%。隨後更多的太陽光到達南極,南極地區的溫度上升,氣象條件發生變化,結果是南極渦旋逐漸消失,南極地區臭氧濃度極低的空氣傳輸到地球的其他高緯度和中緯度地區,造成全球範圍的臭氧濃度下降。

北極也發生與南極同樣的空氣動力學和化學過程。研究發現,北極地區在每年的一月至二月生成北極渦旋,並發現有北極平流層雲的存在。在渦旋內氯基(c1o)佔氯總量的85%以上,同時測到與南極渦旋內濃度相當的溴基(bro)的濃度。

但由於北極不存在類似南極的冰川,加上氣象條件的差異,北極渦旋的溫度遠較南極高,而且北極平流層雲的量也比南極少得多,因此目前北極的臭氧層破壞還沒有達到出現又一個臭氧洞的程度。 因此,南極臭氧洞的形成是包含大氣化學、氣象學變化的非均相的複雜過程,但其產生根源是地球表面人為活動產生的氟里昂和哈龍,曾經是一個謎團的臭氧洞得到了清晰的定量的科學解釋。但是令人憂慮的是,cfc和halon具有很長的大氣壽命,一旦進入大氣就很難去除,這意味著它們對臭氧層的破壞會持續一個漫長的過程,臭氧層正受到來自人類活動的巨大威脅。

簡單版:就象水有極性一樣,氟利昂也是如此,地球就是一個大磁鐵,有磁南極(地理北極)磁北極(地理南極),當佛里昂進入大氣,通過風,環流等空氣擾動,將有極性的氟利昂帶入了地球的南極(磁北極)~所以臭氧空洞出現在企鵝們的頭頂上。

臭氧空洞在南極還是北極?為什麼,為什麼臭氧空洞在南極上空最嚴重?而不是在其他地方?或者北極?

南極臭氧洞一經發現,立即引起了科學界及整個國際社會的高度重視。科學家需要對這一問題的許多現象和特徵進行探索,如臭氧洞為什麼發生在南極地區?為什麼臭氧損耗的規模如此之大?為什麼每年的南極臭氧洞發生在春季?對於這些涉及臭氧損耗的地域性 季節性及其規模的定性和定量研究,是自南極臭氧洞被發現之後的科學熱點。...

臭氧空洞為什麼只在南極出現

靠名真tm難起 1 氟里昂破壞觀點 持氟里昂破臭氧層觀點的學者認為,南極上空之所以會出現臭氧層空洞是因為當地的極度寒冷所至。他們認為雲層中粒子無論屬何性質,由什麼構成,當其表面溫度低於 73攝氏度時,任何形式存在的氯轉都會發生轉變為活性氯的化學反應。當南極洲處於暖季 11月 3月 時,南極上空臭氧層...

為什麼我們會出現在世界上,人為什麼會出現在這個世界上,由何處而來,又將去何處?

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