为什么臭氧层破洞在南极```那里又没有污染````
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/25 15:36:33
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那里又没有污染````
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什么臭氧层空洞只出现在南极,或者说为什么南极的臭氧量下降得特别多呢?
原来,在冬季半年里,南极上空有一个深厚的涡旋,气流沿着南极高原作顺时针旋转,把南极大陆封闭起来.从赤道来的富含臭氧的气流进不了南极上空.而在旋涡中上升的空气,因为上升过程中气温下降的速度要比实际大气中温度随高度分布的速度快得多.加上南极高原本来就海拔高气温低,因而形成极低的低温环境.臭氧层所在的20公里高度上气温常常在－80℃以下（比北极要低得多）.南极大气涡旋中的空气上升过程中还会生成大量的冰晶云,云中的冰晶不断吸收氯氟烃气体,浓度越来越高.一旦南极春季（9月）来临,极夜结束,阳光照射下冰晶云升温,氯氟烃气体迅速释放.而氯氟烃分子在紫外线照射下开始释放氯原子……上面讲过的臭氧层受到破坏的过程立即开始,臭氧层因大量损耗臭氧而出现臭氧洞.一旦春末南极旋涡残缺或破坏消失,大量富含臭氧的赤道南下的新鲜空气进入南极上空,臭氧洞于是便又匆匆消失.
南极臭氧洞只出现在春季的原因
A．目前,主要解释是从光学角度进行的.这种观点认为,使臭氧层破坏的罪魁祸首主要是氟氯烃（CFCs）.在人类聚居的北半球,由于大量生产和使用CFCs,并使之进入大气层中,大气环流携带着北半球散发的CFCs,随赤道附近的热空气上升,分流向两极.在南极黑暗酷冷的冬季（6－9月）,下沉的空气在南极洲受到山地的阻挡,停止环流,就地旋转,形成“极地风暴旋涡”.这股旋涡不断上升,上升到20千米高空的臭氧层内以后,把南极与中低纬地带空气对流隔绝开来,使南极变得极冷,并开始出现滞留在空中的冷气团“冰云”.“冰云”中的冰晶微粒把气流中的CFCs吸收在其表面,并不断积聚其中.当南极的春季来临时,阳光照向“冰云”,冰晶融化,释放出吸附的CFCs.由于CFCs是一种含氯的有机化合物,当它受到短波紫外线的照射,分解出一种自由基,这种自由基与臭氧发生反应生成另一种自由基,反应过程中消耗掉一部分臭氧.一个氯原子可破坏10万个臭氧分子.因此,南极的臭氧洞出现在春季.
B．另一种解释是从动力角度进行的.这种观点认为,在南极极夜期间,因中低纬向南极的热量输送效率很低,控制南极上空的极地“旋涡”内部,形成了异常低温环境,光照少,氧分子合成臭氧的光化学作用就会减弱.当极夜结束,春季来临（9月始）,太阳重新越出地平线时,由于集中于平流层中下层的臭氧对太阳辐射的吸收,这一范围的大气被加热,于是该层出现了上升运动.这一上升运动引起的抽吸作用,将对流层臭氧含量低的气体带入了平流层,替代了原来平流层臭氧含量高的气体.这种“抽吸作用”直到11月份才逐渐减弱,此时南极上空臭氧浓度逐渐上升.可见,由于南极春季的这种“抽吸作用”,导致了南极春季臭氧空洞的形成.
C．北极没有形成臭氧空洞.1989年初,来自好几个国家的200多名科学家聚集在北极进行探测.他们发现,在北极的春天,臭氧浓度的降低与臭氧层中的CFCs的浓度的升高有明显的对应关系.只是北极没有极地大陆和高山,仅有一片汪洋冰帽,不能形成大范围的强烈“极地风暴旋涡”,所以不易生成像南极那样的“臭氧空洞”.