:臭氧空洞已经缩小，但科学家发现怪相，这并不是好事！_

笔者东邪

地球能够孕育生命的原因与地球的外部环境和内部环境密不可分，在内部环境中，大气层的存在就像一层保护罩，过滤掉了许多宇宙辐射，从而让地球生物免受宇宙辐射的侵害。而在大气层中，臭氧含量最高的那一层被称为臭氧层，它大概位于距离地面20~25公里高的区域。臭氧层里的臭氧能够与许多宇宙射线发生反应，从而达到削弱宇宙辐射的效果。

上个世纪末起，人类逐渐意识到臭氧层出现了巨大的空洞，于是各国采取措施应对臭氧空洞。经过几十年的努力，臭氧空洞的面积有所缩小，但是去年八月有一篇科学论文指出，美国国家海洋和大气管理局的科学家通过长期跟踪研究，发现北半球大气层的臭氧含量明显增多，然而科学家对此表示担忧，这是为何呢？

研究人员发现了什么？

在过去很长一段时间里，科学界缺乏对臭氧水平的有效监测方法，后来人造卫星探测器承担了部分责任，但科学家通过对探测数据的分析，发现数据与臭氧的真实水平还是存在一定的误差。那么是否有更好的方法能够监测大气的臭氧水平呢？后来有科学家想到了利用飞机对大气层进行探测，这次美国国家海洋和大气管理局的科学家也采取了相同的方法。

他们与欧洲一家民航客机公司达成合作协议，让客机携带专业的探测设备飞到万米高空之上，然后展开臭氧水平的检测。后来科学家了解到该航空公司从1994年就开始与一些科学机构展开合作，其中不少研究都是与臭氧水平相关的，因此科学家从该航空公司获得了过去22年探测数据。

通过对这些数据的分析，科学家发现曾经一些臭氧水平比较低的地区，进入21世纪后臭氧水平明显增加，其中就包括印度地区和东南亚地区。不仅如此，他们还发现这些地区的大气层臭氧含量超出了正常水平，并对此表示担忧。

臭氧含量增多为什么会引发担忧？

硬币有正反两面，任何事物都有好的一面和坏的一面，在我们的认知中，臭氧似乎只有保护地球生物的作用，而不会伤害生物，因为臭氧能与宇宙辐射结合，起到削弱辐射保护地球生物的作用，但当它的含量超出了正常水平，而且是臭氧层之外的区域发生了这种情况，那么臭氧含量增多反而会产生负面作用。

这次研究中发现的臭氧含量增多区域是对流层，距离地面大约10~15公里，该层次中的臭氧一般与低层大气中的臭氧进行互补流动，因此臭氧水平长期处于动态平衡状态。而臭氧层的距地高度是20~25公里，是大气层的最外层，所以能起到良好的保护作用。那么对流层的臭氧含量超出正常水平，会造成什么影响呢？

有研究表明，当对流层的臭氧含量增多后，该区域对应的陆地动物会出现明显损伤的情况，尤其是肺部损失。此外，打破动态平衡的臭氧含量会导致植物萎缩，进而影响生态系统的稳定性。总而言之，臭氧也并非只有好处而没有坏处，将它放在臭氧层中，它就能发挥积极作用。但将它放在对流层中，有可能发挥消极作用。

什么原因导致了臭氧含量的变化？

大气层中的臭氧含量变化分为两种情况，一种情况是含量减少，另一种情况是含量增加。先来说说臭氧含量减少的原因，也就是臭氧层被破坏的原因。一般情况下，臭氧含量受到太阳活动的影响。太阳辐射的变化情况会影响到大气的温度场和压力场，这两个因素的变化会影响生成臭氧的化学成分的移动和输送，进而影响臭氧的生成。

但从上世纪六七十年代开始，科学家们逐渐发现化学物会直接与大气中的臭氧发生反应，使得臭氧的含量降低、臭氧的生成受到抑制。根据研究发现，能与臭氧进行活跃反应的化学物质有氧化亚氮、水蒸气、甲烷、氟氯烃等。这些物质在大气层中原本是稳定物质，但在紫外线辐射的作用下活化成了臭氧的反应物。

臭氧的增多分为相对增多和绝对增多，相对增多的参考标准是变化后的水平，绝对增多的参考标准是正常水平。举个例子，上世纪后期大气臭氧水平跌破正常水平，这是变化后的水平，之后臭氧水平的升高就是相对这一水平而言。对流层的臭氧存在正常水平，因此这种情况的臭氧水平增加属于绝对增加，目前科学家们还未找到相应的原因。

谁是第一个发现臭氧的人？

许多人第一次听到“臭氧”这个词，都会好奇这种气体是不是有臭味的氧气。臭氧这个名字确实是这么来的，背后的故事要从150多年前说起。当时德国有一位名为先贝因的科学家，在一次水电解实验中闻到了一股臭味，这股臭味引起了先贝因的注意。他先后多次将该气味与自然闪电过后产生的气味相比，发现两者的气味十分相似，于是先贝因为其取名为臭氧。

虽然先贝因是第一个发现臭氧的人，但法国科学家法布里才是第一个发现臭氧层的人，他在20世纪初达成了这一成就。之后英国地球物理学家卡普满提出观点，认为臭氧层主要由氧分子和氧原子组成。低层次的氧分子跨越到更高的区域，在紫外线的作用下产生分解，进而产生臭氧。

臭氧是大气层必不可少的组成部分，它的存在让地球环境变得宜居，因此很难想象如果臭氧层消失了，地球自然环境将会变成什么样。同时这次研究也引起了科学家对大气臭氧的再次关注，上一次臭氧引起了全球关注，还是因为它的含量在不断减少。这次臭氧引起全球关注，却是因为它的含量在增加，真是让人捉摸不透。

标签：

XMR热门资讯