影响大气臭氧层的化学物质及其对臭氧层的破坏作用.doc

影响大气臭氧层的化学物质及其对臭氧层的破坏作用氟里昂和氮氧化物破坏平流层中臭氧层的化学物质的来源 主要可归纳为下列三个方面：1） 大量放出的致冷剂氟利昂和灭火剂哈龙2） 大型喷气式飞机在（平流层底部）高空频繁 飞行，排出大量 NOx、COx和HC3） 核爆炸核试验中有大量污染物进入平流 层，核爆炸的火球能从地面直达 30〜40km 的高空，并将大量NO2带到平流层联合国环境规划署（UNEP）的一份报告认 为，臭氧层破坏的原因90%归因于氟利昂和 哈龙气体，其次是氮氧化物，尤其是 N20和 NO其种类和来源见下表：表：大气中对具氧层有严置影响的物质及来源化学物质来源臭氧破坏系 数CFC-11(CFCl 3)用于火箭的燃 料气溶胶、致冷 剂、发泡剂及 溶剂1.0CFC-12(CF 2Cl2)1.0CFC-22(CHF 2Cl)致冷剂-CFC-113(C 2F3Cb)溶剂0.8甲基氯仿（CH3CCb）0.1四氮化碳（CCl4）生产CFC及粮食熏烟处理1.1哈龙-1301(CF3Br)16.0火火器（汽车及 重要建筑物zh中）哈龙-1211(CF2CIBr)4.0哈龙-2402(C2F4Br2)6.0氯化氮（NOx）工业活动副产—氟里昂是无色、无味、无腐蚀性、不易燃 又容易液化的气体。

氟利昂代号CFC是氯氟 烷烃的商品名，常用放在CFC后面的数字构 成某种组成氯氟烃的代号，数字的含义是： 个位数代表氟原子数，十位数代表氢原子数 加一，百位数代表碳原子数减一用氟利昂 做致冷剂的优点是：①沸点低、易液化；⑨ 无味、无毒；②不腐蚀金属；④热稳定性好， 不会燃烧和爆炸等氟利昂的这些优越性能， 使它在致冷剂中出类拔萃，独占鳌头，很适 宜用于电冰箱和空气调节器中哈龙是含溴的卤代甲烷和卤代乙烷的商 品名称，是英文Halon的音译哈龙类物质 的化学式按碳、氟、氯、溴原子个数顺序组 成四位数，放在哈龙的后面，构成某种哈龙 的代号哈龙是高效灭火剂因为大量使用化肥，土壤中的硝酸盐经 反硝化菌的脱氮作用，约有5% ~20%的氮转 变为N2O，它是一种惰性气体，在大气中能 存在很多年，且不为雨水所冲刷，与氟利昂 和哈龙一样可以顺利地扩散到平流层，参与 一系列破坏臭氧层的光化学反应因阐明臭氧空洞的成因与危害而荣获 1995年度诺贝尔化学奖的美国加利福尼亚 大学的Rowland教授于1974年首先提出氟 利昂等物质破坏大气平流层中臭氧层的理 论由于氟利昂很稳定，在低层大气中可长 期存在（寿命约为几十年甚至上百年），还未 来得及分解即穿过对流层进入平流层（包括 上表中除氟利昂外的其他物质，如 N2O、哈 龙等），在短波紫外线的作用下分解成ClOx（Cl、ClO）、BrOx（Br、BrO）、NOx（NO、 NO2）、HOx（H、HO、HO2）等，这些物质（以 下反应式中用丫代表）可起连锁催化作用， 促使O3分解。

导致臭氧层破坏的催化反应过程可表示为:品、汽车及飞 机等排放气、 核爆炸二氧化碳(C02)矿物燃料燃烧产物-甲烷(CH4)农业、畜牧业 及采矿活动的 排放物-丫+O3 j 汀0 02? 0 0-; ；02二 0+03 > 02,这样，反应中的催化活性物种 丫本身不变 反应中一个氯原子能破坏10万个03分子, 溴原子破坏臭氧层的能力还要强。