天漏了!

“我们已经忘记了怎样做一个好客人，怎样像其他生物一样轻柔地走路。”远古时期，人类对太阳顶礼膜拜，夸父因向往太阳光芒的伟大，逐日而去。但今天，掌握了先进科学技术的我们，却在讨论如何躲避那含有强烈紫外线的赤裸阳光。这一切，只因地球生物的防护面纱──臭氧层遭到了人类自己的破坏臭氧：地球生物的保护神臭氧是1839年首先在实验室被发现的，每个臭氧分子（03）含有三个氧原子。随后，人们从大气中发现了臭氧分子。臭氧分子在大气中非常稀少，每1000万个大气分子中只有3个。地球90％以上的臭氧存在于地球上空16－32公里的平流层…     

0—33公里大气臭氧和气溶胶垂直分布的气球观测

臭氧是大气中的一种微量气体成分。尽管它在大气中的含量很少,但它对于人类和整个生物系统却至关重要。正是由于臭氧对太阳紫外辐射的吸收,才得以使地球上包括人类在内的整个生物界免遭过量的太阳紫外辐射之害。近年来,人类活动对臭氧含量的影响已成为一个众所关注的问题。大气臭氧含量的变化不但影响到大气中大量光化学反应,而且由于臭氧是平     

氟碳化合物破坏臭氧层

全国科学院星期四报道说:“地球的保护层——臭氧层正被化学药品以二倍于早先预报的速率破坏着,并可能引起天气变化和皮肤癌患者增加。科学院国家研究会报道说:新的计算表明,由于全世界广泛使用氟碳化合物这类化学品,大气臭氧会被减少16.5％,而在以后的三十年里将会减少一半。臭氧是在同温层中形成的氧气,它集中在离地面20英里的一层大气层中。这是地球对从太阳来的致命     

平流层中臭氧耗减化学研究进展

平流层中的臭氧耗减过程十分复杂,它是大气动力学,大气化学和地球物理学中的重点研究课题之一,臭氧耗减的化学机理研究涉及到几百个化学反应,近年来的研究表明,NO－NO2,HOx Cl-ClO和Br-BrO等催化循环圈是直接耗减臭氧的重要原因,而氟氯化碳和溴代守是破坏臭氧的重要化学物质,从大气化学的角度出发,介绍有关的自由基的来源,它们参与催化循环圈的反应以及有关光谱学和动力学研究的最新进展。     

大气臭氧层破坏与人类患癌危险

大气同温层中的臭氧在保护地球生物中起着关键的作用。大约3%的太阳输出以紫外线(UV)释放出来,但其中只有一小部分到达地球表面。波长在240～290nm的紫外线C(UVC)几乎全部被大气中的臭氧消除,只有一部分紫外线B(UVB)(290～320nm)穿过大气到达地球表面。由于紫外线B与紫外线C不在DNA的吸收光谱内,所以臭氧对原始生命形式很关键,尤其对水中生态系统。对人类,臭氧能大大限制太阳辐射的致癌作用。     

臭氧与温室效应

两个有关地球大气难题——臭氧的耗尽和温室效应,从多种方面相互联系着。在平流层中产生的破坏臭氧或干扰臭氧光化学反应的物质,大大加强了温室效应。相反,温室效应,尤其是CO_2的作用,使平流层的温度降低,减小了在平流层的中、高层臭氧消耗速度。导致温室效应产生的最显著的一个因素——大气中的CO_2,其来源就是消耗量还在不断上升的化石燃料,但并非所有产生的CO_2都滞留在大气中。在大气与海洋之中,有几乎相等的CO_2含量,这是由CO_2分压在大气和表层水面的平衡控制的,而在海水中CO_2的分压是由其中CO_2的总量(CO_2,HCO_3~-CO_3~-)     

大气臭氧层纵横谈

大气臭氧层,是指在地球上空20～30千米处,臭氧密度较大,称之为臭氧层。由于它担负着吸收太阳紫外线、保护地球生命的"神圣职责",被人类喻为地球生命的"保护伞"。但是,由于人为因素的破坏,大气臭氧层日渐薄弱,个别地方还出现了"空洞",强烈的太阳紫外线透过薄薄的臭氧层,通过空洞,对地球生命构成严重的威胁。据国际有关部门报告,1995年7月,大气臭氧层浓     

FY-3卫星紫外臭氧总量探测仪

“风云三号”气象卫星是我国第二代极轨气象卫星, 其上搭载了我国自主开发研制的紫外臭氧总量探测仪TOU, 它的主要任务是测量地球大气对太阳紫外辐射的后向散射, 以反演地球大气臭氧总量的全球分布, 为环境监测、气候预报和全球气候变化研究提供重要参数. 目前已完成了在轨测试, 取得了圆满成功, 即将交付国家卫星气象中心, 进入工程业务化阶段. 本文主要介绍TOU测量原理、仪器概况, 分析了仪器的灵敏度特性, 辐照度测量精度、漫反射板衰变和波长漂移情况以及产品可用性. 结果表明, TOU反演的全球臭氧分布图与OMI的臭氧总量产品一致性很好, 均方根偏差约为5%. 这表明利用TOU观测数据和我国自主开发的反演技术, 可获得满意的大气臭氧总量全球分布数据.     

臭氧，功过参半的“卫士”与“杀手”

提起臭氧,我们并不陌生,它是氧气的一种同素异形体,比氧气（O2）多含 1 个氧原子（O）, 化学分子式写作“O3”。在万米高空,臭氧吸收紫外辐射,是保护地球生灵的“卫士”,而在我们生活的近地面大气层,臭氧又是危害人类健康的“隐形杀手”。下面,让我们一起来了解臭氧这个功过参半的“卫士”与“杀手”。     

大氧化事件:地球生命生成之谜?

“大氧化事件”是地球大气发生的最重大的一次改变,它使我们现在拥有了生命所必需的氧气。然而在这之前,早期地球大气中的氧气为什么会突然增多,一直是个未解之谜——     

保护臭氧层

抵御紫外辐射的天然屏障 臭氧由3个氧原子组成,在一般温度下呈气体状态,浅蓝色,有一种特殊的臭味。在常压下,当温度降至-112.4℃时,气体臭氧就变为暗蓝色的液体;当温度降至-251.4℃时,它凝固成紫黑色的晶体。 臭氧是空气中的氧气在放电或在太阳光紫外线的照射下形成的。其在大气中含量仅占大气的百万分之零点四,在大气平流层中以19～23公里处为最多,通常把大气中臭     

大气二氧化碳与人类

一个稍稍受过现代科学知识熏陶的人都知道,我们的地球被一层厚厚的大气层包裹,它可谓是地球的保护伞.地球大气主要由78%的氮气和21%的氧气构成,此外就是一些氩、二氧化碳及水蒸气这样的微量气体,在这篇文章中,我们的主角不是我们赖以呼吸的氧气或其他熟悉的气体而是二氧化碳,它虽然在大气中的含量微乎其微,但对于人类的生存同样至关重要.     

大气中羟基的估量有所提高

对羟从(OH)与甲基氯仿(CH_3CCl_3)反应速率的新的测量值表明,对某些氟氯烃(CFC,常用作冰箱制冷剂)替代物所导致的臭氧消耗和地球变暖趋势的估计应重新修正。羟基是低层大气中的一个主要的氧化剂,它通过与许多碳氢化合物反应来清洁对流层。但羟基在大气中的含量难于直接测定,所以大气化学家们通过往大气中通入已知量的合成物甲基氯仿,令其与     

臭氧与臭氧洞*

2011年空前的北极臭氧损耗,引发了人们对臭氧和臭氧洞的新关注。本文回顾了南极臭氧洞的由来及变化;讨论了南极臭氧洞产生的原因以及南北极臭氧变化的差异;指出目前只是在南极春季出现了臭氧洞,北极并没有出现过臭氧洞。在当前大气环境被污染的情况下,极地大气臭氧亏损的程度将更多地随大气环流,特别是极地涡旋中的低温状况而发生变化。人类只有一个地球,为保护大气臭氧层,国际社会做出了巨大的努力,中国也有自己的贡献。     

修补臭氧空洞ABC

世界各国科学家对地球臭氧层的耗竭早已忧虑重重,研究大气层中臭氧的工作从50年代末开始有计划地进行,特别认真地研究工作是在70年代末。众所周知,臭氧层对于我们地球具有特殊意义,因为它在很大程度上决定着地球上一切生物的命运。臭氧层几乎能完全阻挡住太阳辐射。保护地球生物圈免遭紫外线辐射的致命破坏,臭氧层在吸收辐射时会强烈升温,从而明显影响地球气候。科学家们认为,臭氧主要是被人类经济活动排放的氯所破坏。根据各工业大国达成的国际     

地球大气的"进化"史

包围地球的空气被称为大气。像鱼类生活在水中一样，我们人类生活在地球大气的底部，并且一刻也离不开大气。大气为地球生命的繁衍、人类的发展，提供了理想的环境。它的状态和变化，时时处处影响到人类的活动与生存。但地球大气一开始并不是现在这样子的，它是伴随着地球一起成长，经过了亿万年不断“吐故纳新”才变成今天这个样子。     

臭氧洞 为什么只在南极有

正为什么只在南极有臭氧洞?臭氧洞是怎么形成的?南极臭氧洞和北极臭氧异常能给我们哪些启示?臭氧层:地球之盾臭氧是一种由3个氧原子组成、有特殊"臭"味的气体,主要分布在平流层,特别是在离地面20~30千米的臭氧层里浓度最大。臭氧是一种化学性质很不稳定和氧化性很强的物质,它在平流层中的生成和分解与太     

保罗·克鲁岑(1933—2021)

正因研究臭氧而荣获诺贝尔化学奖的科学家,曾创造"人类世"一词。保罗·克鲁岑(Paul J.Crutzen)揭示了大气污染物破坏平流层臭氧的机制,而臭氧可保护地球免受有害紫外线辐射的损害。1995年,他与舍伍德·罗兰(F.Sherwood Rowland)、马里奥·莫利纳(Mario J.Molina)共同分享了诺贝尔化学奖,因为他们证明了污染物里包含氯氟烃。他认为,我们正处于一个全新时代,并倡导用"人类世"来指称这一时代,其特点是地球上的生物、化学和地质进程均由人类主导。2021年1月,克鲁岑与世长辞,享年87岁。     

有没有固态氦

在元素中,氦是非常特别的。它的原子量仅次于氢,是第二个最轻的元素。在宇宙间,它的丰度也仅次于氢,是第二个数量最多的元素;一般恒星的能源都是来自氢聚变为氦。但是,在地球上它却是一种稀有气体,在大气中的含量仅占0.0005％强。只有某些油气田产出的天然气中氦的含量多些,可以占7.6％。然而最叫人惊奇的还是     

稻田和沼气池甲烷排放通量的测量

最近几年的观测表明,大气中的甲烷(CH_4)正以大约每年1％的速率增长。大气CH_4的增长将会在很大程度上影响大气碳循环及其它大气化学过程,并可能影响平流层臭氧,大气CH_4增加还将因温室效应而影响我们的气候。所以,观测到的大气CH_4增加引起了各界的普遍关注。