臭氧层真会消失殆尽吗

我们头上20～48千米处，是环绕着地球的臭氧层。空气里的大部分氧分子（O2）由两个氧原子组成，而每个臭氧分子（O3）内包含3个氧原子。

阳光对于臭氧的形成起到了重要的作用。阳光里的紫外线在穿过大气层的过程中使普通的氧分子分解。自由的氧气单原子与邻近的氧分子（O2）结合，就形成了臭氧分子（O3）。

臭氧层的臭氧浓度极低，如果将延伸30千米的臭氧分子集中到一起压缩为固体层的话，厚度仅为3毫米。

大气层

大气层被划分为不同的5层。气体的混合物就在这5层中发生着多样的变化。温度也是如此，在对流层，也就是大气层的最低层，温度会下降；而在平流层以上的层级中，温度则会上升。

在地面附近也会存在臭氧。阳光会与汽车尾气或工厂排出的烟中的化学物质发生反应生成臭氧。地面附近的臭氧含量会在闷热的烟雾天里达到警戒水平。吸进臭氧分子对身体是有害的，因为臭氧分子会对肺部形成伤害。练习长跑的人如果过多地吸入含有臭氧分子的污染的空气，会感到肺部疼痛，呼吸困难。生长在公路两侧的树木和其他植物往往会因为臭氧污染而生长缓慢。

臭氧洞的扩大

8月～10月相当于南极的冬天，这时在南极的上空15～20千米附近，会出现被称为“极域同温层云”的云朵。这种云的粒子和阳光中的紫外线使氯气活化，导致臭氧层急速破坏，从而生成臭氧洞。

但是我们头上几十千米处的臭氧层不但不会对我们的健康构成威胁，相反还保卫了我们人类的健康。臭氧会吸收来自宇宙中的紫外线：紫外线会使我们的皮肤颜色变深；如果接受了过多的紫外线照射，我们的皮肤会被灼伤，甚至患上皮肤癌。

从20世纪70年代起，科学家们一直关注臭氧层的变化。他们发现氯氟烃会破坏臭氧层，而氯氟烃被广泛地应用于冰箱、空调和气溶胶罐中。每次使用发胶、摩丝、空气清新剂时，或者当冰箱和空调被送去维修或报废时，都会有氯氟烃气体泄漏进入空气。

臭氧洞的面积变化

臭氧洞的面积每年都有一定变化，20世纪90年代以后，整体呈扩大趋势。但2002年由于气温较高，极域同温层云未出现扩展，臭氧洞也没有扩大（图表中未含）。

科学家认为，氯氟烃气体在空气中会慢慢地向上飘，最终进入臭氧层。在太阳辐射的作用下，氯氟烃会放出氯气。氯气会分解臭氧分子，生成普通的氧气分子（O2）。如果这个反应不停地进行下去，臭氧层终究有一天会从地球上永远消失！

在1985年的时候，一位英国科学家公布了一个重大的发现：南极洲的上空出现了一个巨大的臭氧层空洞。这个臭氧层空洞的面积相当于整个美国的大小，每年春天都会出现。当季节改变，风向发生变化时，周围的臭氧分子会被吹过来填补这个臭氧层空洞，但与此同时周围地区的臭氧水平就会显著下降。1992年冬天，欧洲和加拿大部分地区上空的臭氧含量下降了20个百分点。

紫外线对生物的危害

研究人员在南极洲的上空还同时发现了大量氯的一氧化物，这是一种在氯气分解臭氧反应过程中释放出的化学物质。由此可见，日常生活里广泛应用的氯氟烃的确是一大隐患。

据估计，臭氧含量每下降1个百分点，到达地面的紫外线就会上升2个百分点，同时皮肤癌的发病率会上升3～6个百分点。紫外线对人体的免疫系统也会造成伤害，使人们更容易患上疟疾一类的疾病。此外，紫外线还会破坏植物细胞——从树木到庄稼。

在澳大利亚发起了“3S”（SLIP，SLAP，SLOP）运动，鼓励人们穿衬衫、戴帽子和涂抹防晒霜，以防止太阳光中紫外线的伤害。

科学家们还担心臭氧层变薄会导致全球范围内的气候变化，而此后的一系列结果将不堪设想。臭氧层有保温作用，而随着臭氧层逐渐变薄，臭氧层附近的空气温度下降，会导致全球风模式的变化，从而导致气候变化。随之而来的可能是长期干旱、庄稼歉收、粮食短缺，甚至大饥荒。

据科学家计算，即使全世界人民都行动起来，采取一切可行的措施阻止破坏臭氧层的活动，使臭氧水平恢复到从前的水平也需要一百多年的努力。