臭氧的危害和益处臭氧的形成,保护臭氧的措施

一、臭氧的形成

　　这些臭氧是从哪里来冒出来的呢?同铅污染、硫化物等一样，它也是源于人类活动，汽车、燃料、石化等是臭氧的重要污染源。在车水马龙的街上行走，常常看到空气略带浅棕色，又有一股辛辣刺激的气味，这就是通常所称的光化学烟雾。臭氧就是光化学烟雾的主要成分，它不是直接被排放的，而是转化而成的，比如汽车排放的氮氧化物，只要在阳光辐射及适合的气象条件下就可以生成臭氧。随着汽车和工业排放的增加，地面臭氧污染在欧洲、北美、日本以及我国的许多城市中成为普遍现象。根据专家至今所掌握的资料估计，到2005年，近地面大气臭氧层将成为影响我国华北地区空气质量的主要污染物。研究表明，空气中臭氧浓度引起人员一定反应的浓度为0.5-1ppm，时间长了会感到口干等不适， 浓度在1-4ppm会引起人员咳嗽。原因就在于，作为强氧化剂，臭氧几乎能与任何生物组织反应。当臭氧被吸入呼吸道时，就会与呼吸道中的细胞、流体和组织很快反应，导致肺功能减弱和组织损伤。对那些患有气喘病、肺气肿和慢性支气管炎的人来说，臭氧的危害更为明显。

　　大气中臭氧层对地球生物的保护作用现已广为人知—它吸收太阳释放出来的绝大部分紫外线，使动植物免遭这种射线的危害。为了弥补日渐稀薄的臭氧层乃至臭氧层空洞，人们想尽一切办法，比如推广使用无氟制冷剂，以减少氟利昂等物质对臭氧的破坏。世界上还为此专门设立国际保护臭氧层日。由此给人的印象似乎是受到保护的臭氧应该越多越好，其实不是这样，如果大气中的臭氧，尤其是地面附近的大气中的臭氧聚集过多，对人类来说臭氧浓度过高反而是个祸害。

　　臭氧也是一种温室气体，能够导致更严重的温室效应。臭氧是地球大气中一种微量气体，它是由于大气中氧分子受太阳辐射分解成氧原子后，氧原子又与周围的氧分子结合而形成的，含有3个氧原子。大气中90%以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层，离地面有10～50千米，这才是需要人类保护的大气臭氧层。还有少部分的臭氧分子徘徊在近地面，仍能对阻挡紫外线有一定作用。但是，一些专家发现地面附近大气中的臭氧浓度有快速增高的趋势，就令人感到不妙了。虽然臭氧在平流层起到了保护人类与环境的重要作用，但若其在对流层浓度增加，则会对人体健康产生有害影响。臭氧对眼睛和呼吸道有刺激作用，对肺功能也有影响，较高浓度的臭氧对植物也是有害的。

二、臭氧的危害和益处

　　对人类的危害

　　低浓度的臭氧可消毒。一般森林地区臭氧浓度即可达到0.1ppm, 但超标的臭氧则是个无形*!在夏季，由于工业和汽车废气的影响，尤其在大城市周围和农林地区在地表臭氧会形成和聚集。地表臭氧对人体，尤其是对眼睛，呼吸道等有侵蚀和损害作用。地表臭氧也对农作物或森林有害。

　　▲臭氧能刺激粘液膜 ，它对人体有毒 ，长时间在含0.1ppm臭氧的空气中呼吸是不安全的。

　　▲ 它强烈刺激人的呼吸道，造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽、引发支气管炎和肺气肿;

　　▲ 臭氧会造成人的神经中毒，头晕头痛、视力下降、记忆力衰退、呼吸短促、疲倦、鼻子出血;

　　▲ 臭氧会对人体皮肤中的维生素E起到破坏作用，致使人的皮肤起皱、 出现黑斑;

　　▲ 臭氧还会破坏人体的免疫机能，诱发淋巴细胞染色体病变，加速衰老， 致使孕妇生畸形儿;因此，臭氧和有机废气所造成的危害必须引起人们的高度重视。

　　对人类的益处

　　紫外线从多方面影响着人类健康。人体会发生如晒斑、眼病、免疫系统变化、光变反应和皮肤病(包括皮肤癌)等。皮肤癌是一种顽固的疾病，紫外线的增长会使患这种病的危险性增大。紫外线光子有足够的能量去破裂双键。中短波紫外线会透人皮肤深处，使人的皮肤产生炎症，人体的遗传物质DNA(脱氧核糖核酸)受到损害，使正常生长的细胞蜕变成癌细胞并继续生长成整块的皮肤癌。也有说太阳光渗透进皮肤的表层。紫外线辐射轰击着皮肤细胞核内的DNA基本单位，使许多单位溶化成失去作用的碎片。这些毛病的修复过程可能会出现不正常，从而导致癌变。流行病学已证实厂非黑瘤皮肤癌的发病率与日晒紧密相关。各种类型皮肤的人都有患非黑瘤皮肤癌的可能，但在浅色皮肤人群中发病率较高。动物实验发现，紫外线中，紫外线B波长区是致癌作用最强的波长区域。

　　据估计，总臭氧量减少1%(即紫外线B增强2%)，基础细胞癌变率将增加约4%。研究发现，紫外线B可使免疫系统功能发生变化。有的实验结果表明，传染性皮肤病可能也与由臭氧减少而导致的紫外线B增强有关。据估计总臭氧量减少1%，皮肤癌的发病率将增加5%-7%，白内障患者将增加0.2%—0.6%。自1983年以来，加拿大皮肤癌的发病率己增加235%，1991年皮肤病患者已多达4.7万人。美国环保局局长说，美国在今后50年内死于皮肤癌者，将比过去预计的增加20万人。澳大利亚人喜欢晒日光浴，把皮肤晒得黑黑的。尽管科学� �反复告诫多晒太阳会导致皮肤癌、他们对黑肤色还是乐此不疲。结果，直到澳大利亚人皮肤癌的发病率比世界上其他地方高出1倍时，才醒悟过来。全世界患皮肤癌的人已占癌症患者总人数的1/3。

　　联合国环境规划署曾警告说，如果地球的臭氧层会继续按照这样速度减少并变薄，那么到2000年时全世界患皮肤癌的比例将增加26%，达到30万人。如果下个世纪初臭氧层再减少10%，那么全世界每年患白内障的人有可能达到160万-175万人。

　　受紫外线侵害还可能会诱发麻疹、水痘、疟病、疤疹、真菌病、结核病、麻风病、淋巴癌。紫外线的增加还会引起海洋浮游生物及虾、蟹幼体、贝类的大量死亡，造成某些生物灭绝。

　　紫外线照射结果还会使成群的兔子患上近视眼，成千上万只羊双目失明。

　　地球的保护伞

　　起着保护人类和其他生物的作用，臭氧是由氧分子在太阳紫外线辐射和闪电作用下，部分分解的氧原子与氧分子结合而成的。1913年法国物理学家法布里发现，在低层(20千米高度以下)大气由于缺少氧原子，生成臭氧的机会就少;在20到27千米的高度时，由于太阳辐射增强，氧分子在紫外线辐射作用下发生分解，使氧原子增加，导致氧原子和氧分子结合而成臭氧的机会增多，使这一层形成臭氧含量最大值，即臭氧层。

　　臭氧层能吸收大部分波长短的射线(如吸收波长短于0.29微米的紫外线)，使大气温度升高，并使地球上的生物免受过多紫外线伤害，因此被称为“地球上生物的保护伞”。但氯气和氟化物促使臭氧分解为氧 ，破坏了臭氧保护层，成为人类关注的重要环境问题之一。

三、臭氧的八大功能

　　1 、食物净化： 由表及里的降解果蔬、粮食中残留的化肥、农药等有毒物质，清除肉、蛋中的抗生素、化学添加剂、激素等有害物质，杀灭海鲜中容易引起中毒的嗜盐性菌，把住病从口入关。

　　2 、饮用水净化： 自来水经臭氧处理后是一种优质的生饮水。每升水只需通入 O3 2 分钟即可去除水中的余氯，杀菌、消毒、去味、去除重金属，防止致癌物质*的生成，增加水中含氧量，自制理想纯净的饮用水。

　　3 、消毒灭菌： 将清洗后的餐饮用具放入水中通入 O3 20 分钟，可去除洗涤剂残留物，杀灭细菌、病毒，替代电子消毒柜，避免餐饮用具传染疾病。还可对衣物、毛巾、抹布、袜子等进行水介质消毒、除味。

　　4 、空气净化： 将臭氧排气管挂在 1.7 米以上高度，排放 O3 20--30 分钟，即可有效去除室内烟尘或装饰材料的异味，降尘灭菌，增加空气含氧量，清新空气，让您在家中享受到雨后森林般清新的空气(可用于家庭、办公室、会议室、*场所的除烟、除尘、消毒、去味)。

　　5 、果蔬保鲜、防霉： 家庭果蔬保鲜只需往袋装果蔬中通入 O3 2 分钟，可延长保鲜期 7 天，也可用于菜窖防霉、果蔬运输。

　　6 、洗浴、美容、保健： 洗臭氧浴在国外已成为时尚，通过臭氧浴治疗疾病已有多年历史，这是 O3 的又一神奇功效。经常洗臭氧浴能排除体内毒素，活化表皮细胞，消除痤疮，美白皮肤，对风湿病、皮肤病、妇科病、糖尿病及灰指甲等有良好疗效。

　　7 、养鱼、浇花： 浇花、大棚蔬菜的喷灌，能避免虫害，减少农药使用量。 养鱼、水产养殖， O3进入水中释放出初生态氧，消灭细菌、病毒，氧化杂质，防止水质腐坏变质，增加水中养份。

　　8 、除臭： 因臭氧有很强的氧化分解能力，可迅速而彻底的消除空气中、水中的各种异味。

四、保护臭氧层的措施

　　随着人类活动的加剧，地球表面的臭氧层出现了严重的空洞。紫外线辐射增强，对人类及其生存环境会造成极为不利的影响。臭氧层被破坏将打乱生态系统中复杂的食物链，导致一些主要生物物种灭绝。臭氧层破坏还可能使地球上三分之二的农作物减产，导致粮食危机。而且臭氧层破坏带来的紫外线辐射增强将导致全球气候变暖。因此，保护臭氧层就是保护蓝天，保护地球生命。

　　臭氧层，作为地球万物的保护伞，由于人类大量使用消耗臭氧层物质，其数量正在急剧减少，这样的结果会使更多的紫外线进入地球表面生物圈，危害人类的生存环境。因此，臭氧层破坏问题已引起全球的关注。

　　为了保护臭氧层，人类做了种种努力，由此给人的印象似乎是受到保护的臭氧应该越多越好。其实不是这样，如果大气中的臭氧，尤其是近地面的大气中的臭氧聚集过多，对人类来说，反而是个祸害。臭氧层问题已被国际社会公认为与酸雨、温室效应并列的全球性环境问题。

　　面对臭氧层被破坏的严峻形势，在联合国环境署的组织协调下，国际社会于1985年制定了《保护臭氧层维也纳公约》，确定了国际合作保护臭氧层的原则;1987年又制定了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，确定了全球保护臭氧层国际合作的框架。

　　根据《蒙特利尔议定书》的规定，各签约国分阶段停止生产和使用CFCs制冷剂，发达国家要在1996年1月1日前停止生产和使用CFCs制冷剂，而其他所有国家都要在2010年1月1日前停止生产和使用CFCs制冷剂，现有设备和新设备都要改用无CFC制冷剂。

　　我国政府也于1989年和1991年分别签定了《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，成为缔约国。

　　到目前为止，签署《维也纳公约》的国家共有176个;签署《蒙特利尔议定书》的国家共有175个。保护臭氧层，是迄今人类最为成功的全球性合作。

　　1995年，联合国大会决定将每年9月16日作为“国际臭氧层保护日”，以唤起全世界人民对臭氧层问题的关注。为了弥补日渐稀薄的臭氧层乃至臭氧层空洞，人们想尽一切办法，比如推广使用无氟制冷剂，以减少氟利昂等物质对臭氧层的破坏。

　　保护臭氧层的具体措施

　　(1)、采用分步走的方式：考虑到有关经济和技术因素，对ODS的淘汰，规定了不同国家有不同的淘汰速度和淘汰的最后期限。

　　(2)、建立多边基金：考虑到发展中国家的特殊要求，在《蒙特利尔议定书》伦敦修正案中加入了建立多边基金这一条款。中国代表团对该资金的建立作出不可磨灭的贡献。多边基金每三年进行增资，由多边基金执委会决定各国项目资助额。

　　(3)、开发和使用CFCs的替代品――绿色环保制冷剂：臭氧层已遭到前所未有的破坏，为了人类的共同家园，为了我们的子孙后代，我们的出路只有一条，就是：停止生产和使用CFCs制冷剂，开发和使用绿色环保型制冷剂。