网友提问:
科学家说臭氧层保护地球,但为什么臭氧又是主要的污染物?
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臭氧层保护不了地球,臭氧层保护的是陆地生物,由于主要处于平流层之上,地面生物基本接触不到,而臭氧的强氧化性可以破坏生物组织,所以说生产生活中释放的臭氧为污染物。
臭氧层形成于大气中的氧气,是氧气分子受到短波的紫外线作用,先是分解为氧原子,氧原子在自然界无法单独存在,氧化性极强,能够和氧气化合形成臭氧,其形成于紫外线的照射,又能屏蔽阳光中绝大多数的紫外线。地球上的臭氧层主要分布于地面之上20-25公里处,仅由极薄的一层,虽然臭氧分子质量更大,更容易受地球引力吸引向地面降落,但是由于其氧化性极强,能和空气中的物质相互作用,到地面后就没多少了,于是就主要集中在其形成的地方——平流层较上层的位置。臭氧层的主要作用在于对地面生物的影响,通过化石可以知道陆地生物大约4~5亿年前才出现,从现在生物的构造上来看,蛋白等物质都可以由于紫外线的作用而失去生理活性,因此认为臭氧层对于生活在陆地上的生物至关重要。海洋中由于海水对光的吸收,生命的历史更加久远,可以追溯到臭氧层形成之前的30多亿年。
臭氧层极薄,换算下来只有数毫米厚度,可以屏蔽阳光中绝大多数的短波紫外线,但是却挡不住从天而降的小行星、陨石,对地球机会没有任何保护作用,所以说臭氧层的保护作用只是针对地球生物尤其是陆地生物而言。在前些年,南极上空的臭氧层空洞越来越大,扩大到智利、阿根廷等国家的最南端,那些地区的皮肤癌发病率就有一定的上升,好在现在臭氧层空洞又逐渐自己修复了。由于臭氧的强氧化性,对生物组织有破坏作用,生活环境中臭氧浓度过高肯定是不行的,我国环境空气质量标准( GB3095-1996 )中规定臭氧的浓度限值( 1 小时平均)一级标准为 0.12mg/m 3 ;二级标准为 0.16mg/m 3 ;三级标准为 0.20mg/m 3 。臭氧的工业卫生标准大多数国家最高限值为 0.1ppm ( 0.20mg/m 3 ),限值标注的制定就是根据其对生物体的作用规律制定的。
臭氧的嗅阈值为0.02mL/m3,如果浓度达到0.1mL/m3时,就会刺激粘膜,浓度达到2mL/m3时会引起中枢神经障碍。日常生产和生活中,一些打印设备、电焊设备以及污水处理中都会产生或者用到臭氧,虽然短时间接触不会有什么危害,长期接触却多多少少会有影响。
其他网友回答
臭氧的化学式为O?,有一种青草的特殊臭味,常温下呈淡蓝色。人吸之小量有益,吸入过多有害。臭氧多分布在大气层的10~50km高空的平流层中,能有效防止紫外线射入地面。就像地球的保护伞,严严实实的包裹住地球。
这样看来臭氧不是好东西么?为什么又说是污染物呢?
高空中的臭氧层不仅能吸收紫外线,还有加热作用,能将吸收的紫外线转换为热能加热高空大气,并且高空的臭氧如果下降,大气温度便会随之下降。说臭氧是地球保护伞一点都不为过。
然而如果臭氧浓度超过0.2mg/m3便会对人类形成危害:
强烈刺激人的呼吸道,引发支气管炎、肺气肿、咽喉肿痛、胸闷咳嗽;
破坏人体免疫力,诱发淋巴细胞染色体病变,衰老加快,胎儿畸形;
复印机墨粉温度过高产生臭氧诱发各种癌症、心血管病;
使人神经中毒、头晕头痛、视力下降、记忆力下降。
破坏皮肤的维生素E,使皮肤产生黑斑、起皱。
国际臭氧协会的臭氧工业标准为:0.1ppm,接触时间为10小时;美国的标准是:0.1ppm,接触时间是8小时;中国的是0.15ppm,接触时间是8小时。
空气的臭氧浓度是1mg/m3;水中的臭氧溶解度是0.1mg/L~10mg/L。