「臭氧层」北极上空出现罕见臭氧层空洞?别慌!只因天太冷

北极现史上最大臭氧空洞!
「臭氧层」北极上空出现罕见臭氧层空洞?别慌!只因天太冷
据《自然》期刊近日报道 , 今年以来 , 北极地区上空出现了一个巨大的臭氧层空洞 , 覆盖面积约为格陵兰岛的3倍 , 这可能是北极地区有史以来出现的最大空洞 。
说到大气臭氧层 , 你也许会想到紫外线、辐射等 , 因为它能抵御紫外线的侵袭 。
那么 , 什么是臭氧层?臭氧层空洞带来哪些影响?
说到大气臭氧层 , 那肯定要先从臭氧自身说起了 。
「臭氧层」北极上空出现罕见臭氧层空洞?别慌!只因天太冷
臭氧(分子式O3)是大气中自然存在的微量气体 , 具有一种与氯气相似的刺鼻的淡臭味 , 所以得此名 。 气态臭氧呈天蓝色 , 在液态时变成暗蓝色 , 在固态时几乎是黑色的 。
与我们可以呼吸到的氮气、氧气等气体有所不同 , 臭氧仅占大气体积的千分之一左右 , 且主要存在于大气的平流层 , 约15~30公里的高度范围内 , 也就是我们俗称的大气臭氧层 , 在20公里附近 , 臭氧浓度最高 。
臭氧层为何出现空洞?
我们先来回顾一下南极臭氧空洞的形成原理 。
关于臭氧洞的成因 , 目前全世界各国科学家普遍接受的解释是 , 臭氧洞是由臭氧消耗物质在南极特殊的气象条件下形成的 。
在每年南半球形成寒冷的涡旋 , 气象学家称之为极涡 。 极涡的形成将南极大陆的冷空气与外界空气隔绝 , 使得赤道地区的臭氧无法与南极上空的空气混合 。 同时 , 由于极涡内空气的温度可降至-80℃以下 , 在平流层中形成了特殊的云 , 即极地平流层云 。 平流层云滴中含氢、氮、氯的各种化学物质通过光化学过程中被转化成活跃的自由基 , 迅速将3个氧原子含量的臭氧(O3)分解为分子氧(O2)和原子氧(O) , 从而破坏了臭氧层 , 形成了臭氧洞 。
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1979-2015年南极臭氧层空洞变化 。 图片来源:NASA
为什么北极罕见臭氧层空洞?
【「臭氧层」北极上空出现罕见臭氧层空洞?别慌!只因天太冷】南极臭氧层空洞或许已经司空见惯 , 但北极上空的臭氧层空洞就比较罕见了 。 为什么相较北极来说 , 南极更易出现臭氧空洞?
南极臭氧空洞每年都会形成 , 因为冬季该地区的温度通常会骤降 , 从而形成高空云层 。
“这些条件在北极地区很罕见 , 那里温度变化更大 , 通常不会导致臭氧层的损耗 。 ”德国于利希研究中心大气科学家Jens-Uwe Groo说 。
但是今年 , 北极出现了较强冷空气 , 加上强劲的西风环绕 , 将冷空气困在极地涡旋当中 , 才诱发了类似南极的臭氧空洞事件 。
3月末 , 北极观测站释放的气象气球探测结果显示 , 在距离北极地面18千米的高空 , 臭氧含量减少了近90% 。 德国阿尔弗雷德·魏格纳极地与海洋研究所的大气科学家Markus Rex表示 , 通常该处气象气球的正常探测结果约为3.5ppm(百万分率) , 而这次探测结果仅约为0.3ppm 。
此次北极上空出现的臭氧空洞 , 可能是北极有记录以来最大的一个 , 它与每年在南极地区形成的臭氧空洞大小相当 。
臭氧层空洞 , 有什么危害?
科学家研究 , 得出结论:大气中的臭氧每减少1% 。 照射到地面的紫外线就增加2% , 人的皮肤癌就增加3% , 还受到白内障、免疫系统缺陷和发育停滞等疾病的袭击 。
北极臭氧空洞会危及人类健康吗?
专家表示:北极空洞接下来偏移到较低纬度地区的概率很小 , 即便有所偏移 , 人们也可以通过涂抹防晒霜达到防护效果 。 正常情况下 , 随着太阳慢慢升高 , 极地涡旋破裂 , 臭氧层很快就可以恢复到往常状态 。
你知道吗?在高空 , 臭氧是“好东西”保护地面生物不会被其伤害 , 在地面 , 臭氧却是危害人体健康的“坏东西” 。
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来源 | 气象e新
【「臭氧层」北极上空出现罕见臭氧层空洞?别慌!只因天太冷】参考 | 看看新闻Knews、中国天气网、中国气象局、环保部发布


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