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又到女娲补天时

1992-08-24陈慕德

中国青年 1992年10期
关键词:臭氧层空洞南极

陈慕德

在我国的神话中,有一则女娲补天的故事。今天,在南极和北极的上空,已先后出现了“空洞”,又到女娲补天的时候了。

1985年,英国南极考察队的科学家,首先发觉南极上空的臭氧层,出现一个相当于美国大陆那样大的“空洞”。后经美国国家海洋局的进一步观测,见那“空洞”还在不断地扩大。到1986年,空洞又向北扩展了480公里。1987年,联邦德国则在北极上空发现了另一个“空洞”。

臭氧是保护人类的屏障

1804年,科学家斯寇宾在电解稀硫酸时,发现某种有特殊腥味的气体,便用古希腊语来称它为“臭味”,那就是今天所说的臭氧。

臭氧(03)是氧气(O2)的同素异形体,它分布在离地表20~25公里高的平流层中,构成地球上生物的保护伞,能吸收掉太阳向地球辐射的99%的紫外线。

当氧气在吸收一定波长的紫外线时,就会转化成臭氧;而臭氧在吸收波长较短的紫外线时,又会分解成氧气。由于两者的转化速率大体相等,所以臭氧在大气中的含量,也就比较恒定。又因吸收的都是对人体有害的短波太阳辐射能,对人类无害的长波辐射,倒是开着“绿灯”,能让它顺利通过的,所以臭氧层是保护人类的屏障。

臭氧又是多面手

夏天,雷雨之后,你会感到空气变得特别清新了。这就是少许氧气转化成为臭氧的结果。

臭氧不仅是地球的保护伞,而且也是杀茵的能手。它的杀菌效力,比氟要快600~3000倍,对大肠杆茵、小儿麻痹病毒的杀灭率,有高达99.9%的奇效。诸如污水中的酚、氰、铅、汞和硫化物等有害物质,在臭氧面前,都会土崩瓦解,被氧化或转化成无害的物质。

臭氧又是除臭的急先锋。当它在消除其他物质的臭味时,连自己的腥气也会烟消云散了。由于臭氧是一种无色、无毒、没有腐蚀性、又易液化的气体,它在脱色、精制提纯、合成化学和促进化学反应时,都能大显身手,所以很受人们的青眯。怪不得全世界有1000多家专门用来生产臭氧的工厂,我国北京、上海和苏州等地,也先后研制成臭氧的发生器了。

谁破坏了臭氧层

高能电子雨、冰晶云、火山的爆发,都会破坏臭氧层。还有工业的污染,尤其氟里昂是损害臭氧的罪魁祸首。

氟里昂是一种氟氯烃,是人们用来作致冷剂、清洗剂、发泡剂和消防灭火剂的。自本世纪30年代开始工业化生产氟里昂到1975年,全球先后生产了1447万吨,释放进大气层的就有1301万吨。目前,它的年产量已达180万吨,排入大气中的就有50万吨之多。

由于氟里昂的化学性质很稳定,直到它上升至平流层,受到紫外线的照射时,才会生成一种破坏臭氧的催化剂—氯原子。而每一个氮原子,能破坏1万分子的臭氧。人们用卫星等先进的科学设备,对臭氧层的浓度,作了一番广泛的监测,自1969~1986年,发现臭氧的浓度,在中国、美国、西欧、日本和苏联等人口密集地区的上空,已降低1.7~3%,在北极上空,竟降低10%,在南极上空,几乎降低了一半。

破坏臭氧层的危害

破坏地球屏障的臭氧层,会给人类造成严重的后果。臭氧浓度的降低,两极上空的出现空洞,使过多的紫外线逸入地表,降低人体的免疫功能,不仅会诱发皮肤溃疡、疱疹和皮肤癌等多种疾病,还会危害呼吸器官和眼睛。

据调查,当臭氧层臭氧的总量减少1%时,太阳对地面的辐射会增加2%,皮肤癌的发病率将增加4~7%,白内障将增加0.2~0.6%。同时,紫外线的增加,会引起海洋生物的大量死亡,还会造成农作物的大面积减产。

学女娲快补天

目前,臭氧层的被破坏,已引起世界各国的重视。1987年,62个国家及欧洲共同体在蒙特利尔签订了“保,护臭氧层协议”;以后联合国也多次组织各国专家和领导人来商讨对策,呼吁全面清除耗竭臭氧的物质污染,制定以致冷剂的代用品来更替起主要破坏作用的氟里昂计划。

为了及时保护人类的屏障—臭氧层,我国开发出热力循环冰箱、空调节电新技术,可以不用氟里昂作致冷剂,已引起世界各国的重视。目前,我国还进一步着手研制沸点低、潜热大的致冷剂的代用品,又设法提高致冷设备的密封性,用以防止氟里昂的泄漏,扩大回收含有氟里昂物质的再生技术,为更好地保护臭氧层而贡献我们的力量。

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