环境化学-2.2 大气中污染物的转化.ppt

据认为, 每年 9 月至 11 月南极上空平流层臭氧浓度的降低, 是由于这个时期存在着的冰云使氟里昂化合物的活性加强所致。 化合物 模式计算 半经验计算 CFC-11 1.0 1.00 CFC-12 0.82 0.9 CFC-113 0.90 0.9 CH3CCl3 0.12 0.12 HCFC-123 0.04 0.05 HCFC-123 0.014 0.02 CH3Br 0.64 0.57 H-1301 12 13 H-1211 5.1 5 Ozone depletion potential (ODP) 单位质量某化合物引起的全球臭氧减少量 ODP = ------------------------------------ 单位质量CFC-11引起的全球臭氧减少量 来自太阳的紫外辐射按波长分为3个区: 波长为315-400 nm的紫外线称为UV-A区,此区紫外线不能被臭氧有效吸收, 但也不产生对地表生物的损害 波长为280-315 nm的紫外线称为UV-B区, 该波段的紫外线对人体和其他生命的破坏最为严重. 波长为200-280 nm的紫外线称为UV-C区, 该区紫外线波长短, 能量高, 能被臭氧层完全吸收. 臭氧层的破坏会使其吸收紫外线的能力大大减弱, 导致到达地球表面的UV-B区紫外线增加. 对人体健康的影响 潜在危险包括引发和加剧眼部疾病, 皮肤癌和传染性疾病.据实验分析, 如果平流层臭氧浓度减少1%, 全球白内障发病率将增加0.6-0.8%, 全世界由于白内障而失明的人将增加10000-15000人, 从现在到2075年, UV-B辐射的增加将导致大约1 800万例百内障病例发生. 长期暴露于紫外线下会导致细胞内DNA变异,使人类抵抗能力降低,使发展中国家人民健康状况恶化 ?对陆生植物的影响 研究表明有50%的植物会受到UV-B区紫外线的负影响, 如豆类和瓜类, 土豆, 番茄和甜菜的质量会下降 ?对水生生态系统的影响 已经测定到南极地区UV-B穿透水体的量增加,使浮游植物的生产力下降 ?对材料的影响 UV-B会加速建筑, 涂料, 包装及电线电缆等材料的降解和老化变质, 在高温和阳光充足的热带地区这种破坏作用更为严重, 可使全球每年损失达到数十亿美圆 对对流层大气组成和空气质量的影响 平流层臭氧减少导致到达低层大气的UV-B增加, 使对流层的大气化学反应活跃, 在污染地区, 由于光化学作用使空气中臭氧浓度增加, 对人体,陆生植物和材料等产生不良影响. UV-B增加会增加低层大气中H2O2和OH自由基的浓度, 将促进酸沉降的分布区扩大和蔓延等. 多增一般皮癌患者90万人（具损伤作用, 不致死亡）。 多增致死性黑色素皮癌患者3万人(目前美国每年有9000人死于此症). 增加眼疾白内瘴患者牲畜眼癌的发病率。 使人类的免疫系统受抑, 抗各种炎症的能力急剧减弱。 * 玉米、大米、豆类和麦类的产量下降。 在海洋食物网中起重要作用的水生植物将严重受损。 对朔料和其他聚合物的降解作用加强。 对流层的光化学烟雾和酸沉降将增加。 加速全球增温，损害农业、森林和野生生物。 保护臭氧层行动是近代史上全球合作的典范. 自南极臭氧洞被发现以来, 人类从科学研究,决策响应到付诸行动,都非常迅速. 科学家很快弄清楚了臭氧层破坏的原因（两位化学家罗兰(Sherwood Roland)和莫林那(Mario Molina)为此获诺贝尔化学奖）。世界决策层在此基础上达成了保护臭氧层的全球性决议,企业界则迅速行动, 淘汰破坏臭氧层物质的生产和使用,目前抑制臭氧层破坏已初见成效. 1985年3月22日联合国环境规划署邀请28个国家于维也纳制定“保护臭氧层维也纳公约”, 1988年9月22日生效. 1987年9月再在加拿大的蒙特利尔会议上通过了保护臭氧层的历史性文件“蒙特利尔议定书”, 规定了种种时间表, 要求发展中国家在到1999年7月1日将CFCs的生产和消费冻结在1995-1997三年的平均水平上, 并在2005年使CFCs的生产和消费削减到冻结水平的一半, 并要求各缔约国对ODS的生产,消费,进口和出口等建立控制措施. 1992年建立了蒙特利尔议定书多边基金, 用以支持发展中国家逐步淘汰消耗臭氧层物质 为进一步控制锈氧层的损耗,1990年通过了关于议定书的伦敦修正案, 1992年又通过了哥本哈根修正案, 再一次扩大受控物质的种类,现在世界上被禁止使用的臭氧层损耗物质包括氯