2008臭氧層和消耗臭氧層物質基本知識_環(huán)保部.ppt

1,臭氧層和消耗臭氧層物質 基本知識 環(huán)保部外經辦 2008年10月30日,2,大氣結構與臭氧層,逸散層 熱成層 中間層 平流層 對流層,3,什么是臭氧層,臭氧(o3):由三個氧原子組成的氣體 由氧氣分子與太陽光中的紫外線作用而成 臭氧層是由平流層中的臭氧分子組成 臭氧層象個大氣泡環(huán)繞著地球 保護人類和動植物免遭紫外線的傷害,4,ozone (o3),氧分子在紫外線的作用下生成臭氧,uv,o,o,o,o,o,o,o,5,臭氧層的形成,氧分子吸收紫外線并分解形成氧原子； 氧原子與氧分子結合生成臭氧； 臭氧可吸收陽光而分解，也可與氧原子結合變成氧分子 m為反應第三體，它們是氮氣和氧氣分子 o2 + hv 2o o2 + o + m o3 + m o3 + hv o2 +o o3 + o 2o2,6,臭氧層的作用,保護作用 吸收300nm以下的紫外線，主要是一部分中波uv-b（290320nm)和全部短波uv-c(290nm) 加熱作用 吸收紫外線轉化為熱能 溫室氣體的作用 臭氧減少會產生地面氣溫下降的動力 將地球上臭氧壓縮至1個大氣壓，其厚度僅3mm,7,臭氧層的分布,臭氧隨著污染的嚴重而增加,對流層的臭氧,平流層的臭氧,臭氧層,高度千米,臭氧濃度,8,臭氧層耗減對人類健康和環(huán)境的影響,對人類健康的影響 dna改變，免疫機制減退 麻疹、水痘、皰疹、細菌感染、真菌感染等 皮膚癌 基底細胞癌、 鱗狀皮膚癌 惡性黑色素瘤 白內障 1%臭氧層的減少，將增加11.5萬白內障,9,臭氧層耗減對人類健康和 環(huán)境的影響（續(xù)）,對陸生植物的影響 減少產量-如豆類、瓜類、卷心菜類 改變遺傳基因和再生能力 降低品質 對水生物的影響 減少浮游生物 影響海洋食物鏈 危害魚、蝦等動物的早期發(fā)育 對城市環(huán)境和建筑材料的影響 光學化學煙霧污染 聚合物材料老化,10,什么是消耗臭氧層物質?,消耗臭氧物質ozone-depleting substances (ods) 是破壞大氣層中臭氧層的物質，主要是全氯氟烴（cfcs）、哈龍（halon）、四氯化碳、甲基氯仿、溴甲烷等 它們破壞臭氧的能力稱為“臭氧耗減潛能值” ozone depleting potential (odp),11,消耗臭氧物質（ods）及臭氧耗減潛能值（odp）,odp 全氯氟烴chlorofluorocarbons (cfcs) 0.6-1.0 哈龍 halon 3.0-10.0 四氯化碳 carbon tetrachloride (ctc) 1.1 甲基氯仿 methyl chloroform (tca) 0.1 含氫氯氟烴 hydrofluorocarbons (hcfcs) 0.001-0.11 含氫溴氟烴 hydrobromofluorocarbons (hbfcs) 0.02-1.0 溴氯甲烷 bromochloromethane 0.12 甲基溴 methyl bromide (mbr) 0.6,12,ods的用途,制冷劑: (cfcs,hcfcs ) 家用、商用、運輸用冰箱、空調、熱力泵系統；機動車空調 發(fā)泡劑: ( cfc-11 ) 使用cfc發(fā)泡劑制備的聚氨脂泡沫塑料和聚苯乙烯、聚乙烯擠出泡沫塑料 清洗劑: (cfc-113, 三氟三氯乙烷，甲基氯仿, 四氯化碳 ) 用于電子工業(yè)的各種組件和產品的清洗、精密儀器制造工業(yè)的零件及精密機械部件的清洗、金屬加工冷清洗（蒸氣脫脂）、干洗及紡織工業(yè)清洗等,13,ods的用途 (續(xù)),氣霧劑: ( cfc-11, -12, -113, -114) 用于除臭劑、剃須液、香水、玻璃清洗劑、潤滑油等 消毒劑: cfc-12 和乙撐氧的混合物用于醫(yī)用殺菌 滅火器: halons &含氫溴氟烴 熏蒸劑: 甲基溴（methyl bromide）用于土壤殺蟲和出入境檢疫. 原料: hcfc & carbon tetrachloride用作化學合成品的原料.,14,ods破壞臭氧層的機理,清洗劑、油漆、滅火劑、氣霧罐等直接噴射 制冷和空調系統維修時的泄漏 在檢疫及土壤消毒時甲基溴的使用 廢棄含有ods產品或設備如發(fā)泡劑和制冷劑的泄漏 制冷劑在循環(huán)過程中的泄漏 -一旦ods釋放到空氣中，就會隨著氣流抵達平流層并長期存在（cl的壽命有100年）,15,紫外線照射使cfc釋放出cl原子,cf2cl2,uv,cfc-12 二氟二氯甲烷,c,f,f,cl,c,f,f,cf2cl,16,氣相反應引起的臭氧破壞,cfxcly hv cfxcly-1 + cl cl + o3 clo + o2 o2 2o clo + o cl + o2 cfcs 穩(wěn)定性好，在對流層中不易分解而進入平流層，受紫外線的照射而分解成cl自由基。cl自由基引起消耗臭氧的連鎖循環(huán)，一個cl自由基可以消耗10萬個o3 br原子也可引起此反應,17,由cfc12釋放出的cl自由基對臭氧的連續(xù)破壞,紫外線將氧分子o2分解成兩個單獨的氧原子,o3,自由氧原子與氧分子結合形成臭氧分子o3,cfc中釋放出的cl自由基與臭氧反應生成clo和o2,clo存在時間很短，它與自由氧原子結合釋放出cl原子和氧氣，又可以接著破壞另外一個臭氧分子,臭氧分子在紫外線的作用下自然分解，在沒有人造化合物的情況下將與臭氧的形成過程保持平衡,18,the process of ozone depletion,1.cfcs 被釋放 2.cfcs 上升到臭氧層 3.紫外線分解cfcs產生cl自由基,4.cl自由基破壞臭氧 5.破壞了臭氧層導致