生物圈和大气相互作用

纬度

图L4。高浓度的CIO激进!»,同时快速臭氧层的破坏发生在冬季当温度变得很冷。测量由j·g·安德森和哈佛大学的同事(1989)。

每年四月,当破坏趋势接近1%。臭氧破坏发生在其它季节,但以每年约0.4%的低利率(Stolarski et al.T 1991)。在冬季和春季的下降趋势在当前十年增加了中间-高纬度区域北半球。特别是冬季1995/1996和1996/1997所观察到的类似的臭氧消逝在南极大约15年前出现(例如,穆勒等,1997),因此特别高兴地注意到,自1986年初以来国际协议已经生效,禁止生产的氟氯化碳和其他几个工业CI -和Hr-containing气体在发达国家,发展中国家十年的喘息。希望这意味着对臭氧层的破坏在未来可能不会变得更糟。然而,即使在最好的情况下,臭氧层全面复苏将是一个缓慢的过程。将占用半个世纪前的臭氧空洞将会消失。修复过程的缓慢是由于长期的平均大气衰减时间氯氟化碳气体在50年的顺序CFC-12 CFC-11和110年的。

然而,由于这些措施最严重的对生物圈的影响可能是可以避免的。因此,估计滑冰怪et al .(1996)四倍增加皮肤癌的发病率预测在未来世纪如果没有被采取监管措施。对生物圈的其他部分的影响

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难以量化,但他们可能是重要的。那会是一件非常令人惊奇的浅肤色的人是否会如此强烈的唯一物种受到紫外线辐射增加。

虽然臭氧层可能因此复苏,最近的一项研究辛德尔et al。(1998)结果表明,平流层冷却的由于二氧化碳含量增加,这可能为另一个二十年平流层臭氧在两个半球可能会进一步减少,影响可以在北极尤其明显,可能导致有类似的低至南极洲上空的臭氧列。事实上,Waibel et al。(1999)的可能性,由于平流层冷却通过增加有限公司>,即使是2000年第三季度仍有可能发生严重的臭氧损耗。

1.3结论

人类对大气中的条件有相当大的影响力,甚至在地区非常远离污染源。最令人惊讶和意外,在南极洲在劳动力,巨大破坏了臭氧层的非凡的组合反馈:辐射冷却,冬季和春季的温度很低,和氯的存在平流层的气体在浓度大约6倍CH3CI提供的自然背景。低温促进形成的固体或过冷液体极地平流层云粒子组成的硫酸的混合物,UNO, HiO,在其表面,或在四肢舒展,反应发生转换用盐酸和CIONO吗?(不与臭氧反应),CI和CIO高活性自由基。后者迅速除去低平流层的臭氧催化反应。这门课没有人预测的事件。事实上,直到发现臭氧空洞,这是普遍认为,臭氧在高纬度地区不能显著影响艾尔!通过化学过程和只接受运输。我们如何w荣w之前。完全在平流层的一部分从工业化世界最远的aw ay,正好和在海拔地区这直到1980年最大的臭氧浓度一直发现,主要是在9月份,所有的臭氧是摧毁了多年来,尽管现在的国际协议。这是由于很多积极的反馈。 This ozone loss should be a warning. It can be difficult or impossible to predict precisely where the weak points in the environment are located. It is therefore important to w atch even for seemingly unlikely chains of positive feedbacks leading to major environmental impacts. Examples of potential instabilities were discussed at this workshop, including突然的气候变化raybet雷竞技最新大西洋和疲软的深水形成。

1.4跋:,事情可能更糟

渐渐地,如果研究辛德尔et al。(1998)和Waibel et al。(1999)被证明是有效的,在一个世纪左右,平流层臭氧应该很大程度上

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恢复到自然状态。然而,这是千钧一发。法曼和他的同事没有坚持让他们在严酷的测量南极环境对于所有那些年国际地球物理年1958/1959,臭氧空洞的发现可能会大大延迟,有可能是远不及紧迫性达成国际协议逐步淘汰的氯氟化碳的生产。可能因此有很大风险,臭氧空洞也开发了北半球的高纬度地区。

此外,而建立一个橙汁/气态氧系统的不稳定需要异构反应的氯活化在过冷液体固体或颗粒,这不是无机溴、所需,bccausc气相光化学反应,通常是主要存在于其活性形式的人力资源和兄弟。这使得对臭氧比氯溴几乎100倍危险atom-to-atom基础上。这会带来噩梦般的认为如果化学工业发达organohromine化合物而非氯氟烃——或者,如果氯的化学表现得更像,溴-没有任何防备,我们将面临灾难性的臭氧空洞无处不在,在所有季节在1970年代,可能之前大气化学家了必要的知识来识别问题和适当的技术必要的测量至关重要。指出,没有人担心大气释放CI的后果或人力资源在1974年之前,1只能得出这样的结论:我们已经非常幸运。这表明我们应该警惕潜在后果的新产品释放到环境中。持续的监控平流层的合成因此,多年来仍然是一个高优先级的问题,

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