臭氧層形成的原因_臭氧層的主要作用

  臭氧層的主要作用是吸收短波紫外線,大氣層的臭氧主要以紫外線打擊雙原子的氧氣,形成臭氧層的原因可能很多人都不太瞭解。下面由小編為你詳細介紹臭氧層的相關知識。

  形成臭氧層的原因

  自然界中的臭氧,大多分佈在距地面20Km--50Km的大氣中,我們稱之為臭氧層。臭氧層中的臭氧主要是紫外線製造出來的。大家知道,太陽光線中的紫外線分為長波和短波兩種,當大氣中***含有21%***的氧氣分子受到短波紫外線照射時,氧分子會分解成原子狀態。氧原子的不穩定性極強,極易與其他物質發生反應。如與氫***H2***反應生成水***H2O***,與碳***C***反應生成二氧化碳***CO2***。同樣的,與氧分子***O2***反應時,就形成了臭氧***O3***。臭氧形成後,由於其比重大於氧氣,會逐漸的向臭氧層的底層降落,在降落過程中隨著溫度的變化***上升***,臭氧不穩定性愈趨明顯,再受到長波紫外線的照射,再度還原為氧。臭氧層就是保持了這種氧氣與臭氧相互轉換的動態平衡。

  臭氧層的作用

  大氣臭氧層主要有三個作用。其一為保護作用,臭氧層能夠吸收太陽光中的波長306.3nm以 下的紫外線,主要是一部分UV—B***波長290~300nm***和全部的UV—C***波長<290nm=,保護地球上的人類和動植物免遭短波紫外線的傷害。只有長波紫外線UV-A和少量的中波紫外線UV-B能夠輻射到地面,長波紫外線對生物細胞的 傷害要比中波紫外線輕微得多。所以臭氧層猶如一件保護傘保護地球上的生物得以生存繁衍 。

  其二為加熱作用,臭氧吸收太陽光中的紫外線並將其轉換為熱能加熱大氣,由於這種作用 大氣溫度結構在高度50km左右有一個峰,地球上空15~50km存在著升溫層。正是由於存在著 臭氧才有平流層的存在。而地球以外的星球因不存在臭氧和氧氣,所以也就不存在平流層。 大氣的溫度結構對於大氣的迴圈具有重要的影響,這一現象的起因也來自臭氧的高度分佈。其三為溫室氣體的作用,在對流層上部和平流層底部,即在氣溫很低的這一高度,臭氧的作用同樣非常重要。如果這一高度的臭氧減少,則會產生使地面氣溫下降的動力。因此,臭氧的高度分佈及變化是極其重要的。

  流層中的臭氧吸收掉太陽放射出的大量對人類、動物及植物有害波長的紫外線輻射***240-329奈米,稱為UV-B波長***,為地球提供了一個防止紫外輻射有害效應的屏障。但另一方面,臭氧遍佈整個對流層,卻起著溫室氣體的不利作用。在平流層中臭氧耗損,主要是通過動態遷移到對流層,在那裡得到大部分具有活性催化作用的基質和載體分子,從而發生化學反應而被消耗掉。臭氧主要是與HOX、NOX、ClOX和BrOX中含有的活潑自由基發生同族氣相反應。

  臭氧層被破壞的原因

  1.當氟氯碳化物漂浮在空氣中時,由於受到陽光中紫外線的影響,開始分解釋出氯原子出來。

  2.這些氯原子的活性極大,常喜歡與其它物質結合。因此當它遇到臭氧的時候,便開始產生化學變化!

  3.臭氧被迫分解成一個氧原子***O***及一個氧分子***O2***,而氯原子就與氧原子相結合。

  4.可是當其它的氧原子遇到這個氯氧化和的分子,就又把氧原子搶回來,組成一個氧分子***O2***,而恢復成單身的氯原子就又可以去破壞其它的臭氧了。

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