平流层臭氧的减少将导致对流层的大气化学更加活跃

发表时间:2019/10/7 23:07:04  来源:综合  浏览次数:174  
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平流层臭氧的变化对对流层的影响是一个十分复杂的科学问题。一般认为平流层臭氧的减少的一个直接结果是使到达低层大气的UV-B辐射增加。由于UV-B的高能量,这一变化将导致对流层的大气化学更加活跃。

首先,在污染地区如工业和人口稠密的城市,即氮氧化物浓度较高的地区,UV-B的增加会促进对流层臭氧和其它相关的氧化剂如过氧化氢(H2O2)等的生成,使得一些的城市地区臭氧超标率大大增加。而与这些氧化剂的直接接触会对人体健康、陆生植物和室外材料等产生各种不良影响。在那些较偏远的地区,即NOx的浓度较低的地区,臭氧的增加较少甚至还可能出现臭氧减少的情况。但不论是污染较严重的地区还是清洁地区,H2O2OH自由基等氧化剂的浓度都会增加。其中H2O2浓度的变化可能会对酸沉降的地理分布带来影响,结果是污染向郊区蔓延,清洁地区的面积越来越少。

其次,对流层中一些控制着大气化学反应活性的重要微量气体的光解速率将提高,其直接的结果是导致大气中重要自由基浓度如OH基的增加。OH自由基浓度的增加意味着整个大气氧化能力的增强。由于OH自由基浓度的增加会使甲烷和CFC替代物如HCFCsHFCs的浓度成比例的下降,从而对这些温室气体的气候效应产生影响。

而且,对流层反应活性的增加还会导致颗粒物生成的变化,例如云的凝结核,由来自人为源和天然源的硫(如氧硫化碳和二甲基硫)的氧化和凝聚形成。尽管对这些过程了解的还不十分清楚,但平流层臭氧的减少与对流层大气化学及气候变化之间复杂的相互关系正逐步被揭示。

 

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