今年8月份，南極上空觀測到1600萬平方公里的臭氧層空洞，成為最近8年來相同時間段的最大水平。

圖：這里的1600平方公里其實指的是南極上空臭氧空洞，小編明顯有點沒弄清楚

這兩天，央視新聞又報道了阿根廷南部上空疑似出現臭氧層空洞。

要知道，阿根廷最南部的火地島省距離南極洲還是有一些距離的，如果臭氧層空洞蔓延到那里的話，那還是蠻嚴重的，而且這里有人居住。

所以，這個新聞小小地也沖擊了一下熱搜！

那么臭氧層到底是怎么回事呢？它為什么會出現空洞，而且通常都發生在南極洲上空呢？

臭氧層是怎么形成的呢？

我們知道臭氧層是地球的天然“防曬霜”，它阻擋掉許多太陽紫外線到達地面，從而讓地球生命免受影響。

所以，如果它被破壞的話，自然就是紫外線輻射顯著增加，從而影響陸地生命的活動，進而影響全球生態。

今年1月份中外科學家在花粉粒化石上找到二疊紀-三疊紀滅絕的原因，圖源：中科院

有證據表明，地球歷史上最嚴重的大滅絕事件——2.52億年前的二疊紀-三疊紀滅絕事件，極有可能就是出于某些原因當時地球臭氧層被破壞導致的。

另外，如果臭氧層完全消失的話，那么陸地上是不適合復雜生命生存的。

生命能夠在陸地演化就是因為地球在歷史的某個階段得到了臭氧層，不然生命還只能在海洋里躲避紫外線的魔法傷害，繼續猥瑣發育呢。

可見臭氧層對地球生命有多重要，特別陸地生命，這是必不可少的！

阻擋足夠水平的致命紫外線輻射（波長在200至300納米之間）的臭氧層大約是在6.35億年前形成的，而臭氧形成的原因特別簡單，因為在此之前（20多億年前）生物學會了光合作用，向大氣中釋放了越來越多的氧氣。

氧氣就是生產臭氧的“原材料”，而把氧氣加工成臭氧的能量正是來自紫外線，這就是為什么臭氧層能夠充當天然“防曬霜”的原因所在。

在臭氧層的形成中，太陽輻射的紫外線被分成兩部利用，一部分是波長在200nm-280nm的紫外光部分——被稱為UV-C，另一部分是波長在280nm-315nm的紫外線部分——UV-B。

氧氣（O2）吸收UV-C并被分解成兩個游離的氧原子（O），在地球常規的大氣中，游離的氧原子會有兩種選擇，它要么結合另外的氧原子繼續變成O2（氧氣），要么和氧氣（O2）結合變成O3——這個就是臭氧的由來。

但是，臭氧（O3）會繼續吸收較長波長的紫外線部分UV-B，它會因此分被解成氧原子（O）和氧分子（O2），所以臭氧并不穩定。

紫外線就是通過分解氧氣和臭氧被消耗掉了，這是臭氧層阻擋掉紫外線的本質。

另外，在地球上空20到25公里的地方被稱為臭氧層，地球的臭氧大部分都集中在那里，之所以臭氧層只在這個高度，是因為在這個高度，現有的大氣中的氧氣水平和太陽提供的紫外線輻射，讓臭氧的生成和分解達到一個相對平衡狀態。

圖：220多布森單位是臭氧的一個靈界點

為什么會形成臭氧層空洞？

我們知道現在地球上空的臭氧層被破壞與人類活動大量排放的氯氟烴有關系。

當氯氟烴到達臭氧層時，紫外線也會破壞它原有的化學鍵合，并游離出氯原子，游離的氯原子繼續參與一系列化學反應。

這些化學反應既破壞臭氧，又將游離氯原子原封不動地返回到大氣中，它相當于催化了臭氧分解，所以少量的氯氟烴都能破壞大量的臭氧層。

其實，從1987 年全世界幾乎所有國家達成《蒙特利爾議定書》后，氯氟烴等破壞臭氧的物質的排放已經基本得到控制了。

圖：消耗臭氧物質的消費已經非常非常少了

但是，氯氟烴非常穩定且不溶于水，所以之前排放的部分還將繼續影響地球臭氧層數十年，這就是為什么至今南極上空還都會出現臭氧層空洞。

但在這里要再說明下，臭氧層空洞并不是完全失去了臭氧，只要臭氧水平抵御220多布森單位就稱為“空洞”了，其實這時候還是有很多臭氧的（竟現在的地球大氣氧氣比例比較高），不至于讓地球生命無法生存。

之所以今年臭氧層空洞是最近八年中最顯著的，專家把這個歸結為去年1月份湯加火山噴發和氣候變化。

湯加火山噴發導致今年臭氧層空洞顯著是有道理，這是因為湯加火山噴發向平流層輸送了5000萬噸的水蒸氣[1]，這些水蒸氣在南極上空形成冰晶，而提取游離氯離子的反應正是需要在顆粒表面完成，這就是湯加火山噴發對臭氧層的影響。

現在還有最后一個問題，就是人類活動基本在北半球完成，為什么大面積的臭氧層空洞卻是出現在南極上空呢？

為什么臭氧層空洞出現在南極？

人類排放的氯氟烴等破壞臭氧的物質確實都在北半球，但是地球的大氣層不斷被風攪動，所以這些物質在整個大氣層中基本是均勻分布的，包括南極洲。

南極洲特殊的地方是那里完全被海洋包圍的巨大陸地，這種情況使得冬季的南極洲上空的平流層中會形成一個非常寒冷的區域，它會形成冰晶云。

圖：南極平流層冰晶在陽光照射下變成彩云

而且這個區域又被邊緣循環的強風帶所隔離，氯氟烴等物質被困在里面。

穩定的表面和穩定的氯氟烴供應，直接導致每年9月份陽光回歸南極洲之時，臭氧迅速損失，從而導致空洞發生。

也正因為如此，南極洲的臭氧層空洞是有規律的，它會在每年的8月開始形成，然后逐漸生長，到九月底前后達到峰值——也就是這個時間段，然后逐漸關閉。

圖：這個位置就是這次阿根廷可能出現臭氧層空洞的地方

如果它真的擴張特別厲害的話，那確實有可能在阿根廷南部上空觀測到，在歷史記錄上也確實有那么幾次臭氧層空洞蔓延到南美洲人口密集地方，但屈指可數，最近一次應該是發生在2011年——當時面積達到2603萬平方公里。

南極臭氧層空洞的極值發生在2000年和2006年，這兩年其面積都超過了2900萬平方公里。

今年會不會也到達南美洲現在還不好說，官媒也只是用“疑似”來形容，但畢竟這是最近8年來8月份最大的臭氧層空洞，所以也不排除這種可能。

圖：有記錄以來南極臭氧層空洞變化情況

最后

其實，現在南極洲的臭氧層空洞面積整體是呈現減少趨勢的，因為真正影響影響臭氧的物質已經基本得到控制。

另外，湯加火山噴發影響只是短暫的，它提供的水蒸氣也會逐漸消散，并不會持續影響，所以也不用太過于擔心它會帶來什么巨大影響。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的南极遭遇8年来最大的臭氧层危机！会引发生态灾难吗？的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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