关键词:臭氧层破坏;氧分子;免疫系统;农作物
引言:臭氧层破坏是现下人们必须解决的环境问题之一,而很多研究人员认为引发臭氧层破坏的原因是,人们在生活中过度使用氟氯昂等物质。臭氧层变薄后,太阳照射到地表的紫外线就会明显增强,这些紫外线照射到人的皮肤后,会降低人的免疫机能,对不同的生物造成影响。因此,正确认识臭氧层破坏带来的危害,可强化人们对环保的认识,减少臭氧层破坏对人类与生物的影响。
一、臭氧层的形成与破坏
臭氧层由三个氧原子组成,而氧气是两个氧原子,整个大气环境中,臭氧停留的位置是与地面相距20km的高空中,但最高不超过50km,形成的空气层被人们称为臭氧层。整体的臭氧层中,臭氧多来源于紫外线。太阳光发出的紫外线的波长有长波与短波两种,如果大气的氧气受到短波紫外线的影响,分子会恢复为原子,而氧原子很不稳定,容易与其他物质反应,形成臭氧。臭氧形成后,会因为体积大于氧气,慢慢下降到臭氧层的底层,如果在这个过程中环境的温度不断上升,臭氧的稳定性会进一步被破坏,长波紫外线照射后,变为氧气。由此,可以总结出臭氧层的作用是,实现氧气、臭氧动态变化的平衡,两者保持稳定的变化后,会在大气中形成一个相对稳定的臭氧层。
紫外线除让氧分子在臭氧、氧气间不断转化外,生物被其照射后,自身的机能也会受到影响。即把太阳光发出的紫外线分成三类,第一类是弱效应波长,它不会对生物造成较大的影响,第二类是强效应波长,它会破坏生物的部分机能,最后一类是超强效应波长,其会带来毁灭性的破坏。臭氧层的作用是,吸收紫外线,减少紫外线对生物的影响。所以,如果臭氧层被破坏,必然会对在地球上生活的生物带来严重的破坏[1]。
其破坏机理是:氯原子的出现会引发一连串连锁反应,一个氯原子的破坏是影响10万个臭氧分子的稳定,加速了臭氧的消耗,让其失去了原有的性能。
二、臭氧层破坏对人类与生物的影响
(一)人类
首先,身体健康。臭氧量的减少,以及臭氧层的变薄,会让地面承接的紫外线数量增加,所有紫外线中,UV-B紫外线覆盖了多个波段,给人的身体健康造成直接威胁。
其次,人体的皮肤。很多医疗的临床研究表明,夏天受到大量的光照,可能会引发皮肤病等,经过动物测试和众多案例的研究,大量的紫外线照射可诱发皮肤癌。紫外线对人体皮肤最直接的影响是,皮肤被太阳光灼伤,最常见的表现是,皮肤经过暴晒后,会从原有的白色变为褐色,增加了黑色素的沉积,而这些黑色素多集中在色素细胞中。另如果皮肤长时间保护在阳光下,皮肤组织的连接会被破坏,增加了皮肤的厚度,降低了皮肤的弹性。
再次,眼睛。因为紫外线照射引发的人体眼睛的不适是,对光变得敏感,严重时甚至会形成白内障。世界卫生组织的某项调查显示,因白内障导致的失明,占所有失明人群的二分之一,而紫外线过量,是引发白内障的主要原因之一。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而一些研究人员用动物实验后,得到的结论是,紫外线会破坏眼睛的眼角膜,使晶状体受到影响,引发眼睛视物的混沌,如果有紫外线进入眼睛的后部,会破坏视网膜细胞结构的稳定,让其逐步发生恶化,这一情况多出现于近视人群中。眼睛受到影响后的具体表现是:对光线变化变得敏感、容易流泪,引起眼部疼痛,但因为眼部周围的细胞可在一段时间后再生,这些症状可在几天后消失,而若是长期如此,会造成眼角膜的永久损伤[2]。
最后,免疫系统。皮肤是人身体重要的免疫器官,很多机能都停留在皮肤内,当皮肤长时间暴露在空气中后,人身体的免疫机能会受到影响,引发疾病,或是让身体原有的病症恶化。
(二)生物
农作物:紫外线的增加,可能会导致农作物的减产,整体的食物链变短,降低了农作物的质量。有研究人员在试验后表示,如果臭氧的含量减少为四分之一,大豆的产量会减少为原有的80%或75%,豆中的蛋白质、植物油等也随之变少。
陆地生物:陆地生物是地表的各类植物,它们会与光进行光合作用,吸收二氧化碳,释放氧气,如果紫外线辐射的增加,植物自身的净光速率明显下降,而有些植物受到紫外线的影响较小。植物光合速率下降的原因是:气孔阻力变大,或是部分气孔关闭,同时,气孔阻塞、关闭也会影响植物水分的吸收与蒸腾。另辐射也会减慢植物对光的反应,影响植物光合作用的进行。比如以康乃馨为例,把它放到紫外线较强的环境中后,通过观察,可以直接发现花瓣的变化,表面的褶皱增加,加快了它的自然衰老。此外,紫外线对植物形态的影响是,改变植物的高度,减少了植物的叶面积。
水生生物:紫外线辐射增加后,水生生物会受到直接的影响,即臭氧层的厚度变薄后,紫外线可直接透过臭氧层穿透到海洋深层的水中,杀死大量单细胞的生物,由此引发的结果是,单细胞的生物变少,而紫外线也会破坏浮游生物的基因。另对于虾、蟹等,会直接影响这些生物的繁育能力,或让还未发育成熟的幼体发育不全,打破了水体的平衡。
由此,国际组织与各个国家需制定相应的法律,减少大气中臭氧的排放,现在,国际上也已经通过了多项法律,明确了保护臭氧层的要求,而我国也基于这一情况,颁布了相关法律,这些对臭氧层的保护有重要意义。除此之外,人们也要强化自身对臭氧层保护的意识,认识到环境持续发展对我们生活的重要性,也就是说,就目前的情况分析,地球是当下唯一一个可以确定适合人类生活的空间,并得到了验证,其他星球虽然有理论证实可能有生命体存在,但并未实际考察,是否适合人类生活还有待验证。所以我们必须善待地球,在追求经济发展的同时,保护生态环境,控制污染物的排放,实现人与资源的和谐发展,并从可持续发展的角度分析问题,找到优化生态环境建设、改善人们生活的方式,减少紫外线对人身体的影响,保护臭氧层。另我们也要减少氟利昂的使用,研发它的替代品,当下这项研究虽已经取得一定的成果,但其需进一步完善,加大研究力度,只有如此才能真正减少破坏臭氧层物质的出现,保证臭氧层的厚度。
结语:本文通过对臭氧层的形成与破坏的分析,阐述了它对人类与生物的影响,破坏人体的免疫系统,降低了农作物的产量,限制植物、动物的生产。由此,我们必须认识到经济发展与环境发展的重要性,实现两者的和谐统一,保护臭氧层,以减少紫外线的辐射,保证人类的身体健康,优化各类生物的生长,只有这样,才能切实解决臭氧层破坏的问题,摆脱其带来的威胁。
参考文献:
[1]李莉. 臭氧层的破坏及其影响[J]. 河北理工学院学报(社会科学版),2012,(S1):103-105.
[2]吴香梅. 浅谈臭氧层破坏的环境影响及控制对策[J]. 丽水师范专科学校学报,2011,(02):41-43.
论文作者:李浩崧
论文发表刊物:《科技中国》2017年11期
论文发表时间:2018/5/2
标签:臭氧层论文; 紫外线论文; 生物论文; 臭氧论文; 皮肤论文; 植物论文; 氧气论文; 《科技中国》2017年11期论文;