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臭氧空洞 研究发现 ， 核爆炸、航空器发射、超音速飞机将大量的氮氧化物注入平流层中 ， 也会使臭氧浓度下降 。NO对臭氧层破坏作用的机理为：O3+NO→O2+NO2 ， O+NO2→O2+NO,总反应式为：O+O3→2O2 。太阳活动太阳活动影响解释 ， 认为当太阳活动峰年（即太阳活动强烈的时期）前后 ， 宇宙射线明显增强 ， 促使双电子氮化物（如NO2）与O3发生化学反应 ， 使得奇电子氮化物（如NO3）增加 ， O3转换为O2 ， 从而破坏了臭氧层；
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臭氧空洞科学解释大气动力学解释认为 ， 初春 ， 极夜结束 ， 太阳辐射加热空气 ， 产生上升运动 ， 将对流层臭氧浓度低的空气输入平流层 ， 使得平流层臭氧含量减小 ， 容易出现臭氧洞 。一般认为 ， 在人为因素中 ， 工业上大量使用氟里昂气体是破坏臭氧层的主要原因之一 。通常 ， 氟里昂是比较稳定的物质 ， 然而 ， 当它被大气环流带到平流层（16公里～30公里）时 ， 由于受太阳紫外线的照射 ， 容易形成游离的氯离子 。这些氯离子非常活泼 ， 容易与臭氧起化学反应 ， 把臭氧（O3）变成氧分子（O2）和氧原子（O） ， 从而使臭氧总量减少 ， 形成了臭氧洞 。
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臭氧空洞本来 ， 在离地20公里～30公里的大气层内 ， 是臭氧集中分布的地带 ， 称作臭氧层 ， 太阳辐射透过这层大气时 ， 大量的臭氧吸收了波长较短的紫外线辐射（0.20微米～0.30微米波段） ， 大大减弱了到达地面太阳辐射中的紫外线强度 。然而 ， 若臭氧层的臭氧含量大大减少 ， 则吸收太阳紫外线辐射的能力减弱 ， 到达地面的太阳辐射强度会增大 。从医学上来说 ， 较短波的紫外线辐射杀伤能力最大 ， 能杀死细胞 ， 破坏生物细胞内的遗传物质 ， 如染色体、脱氧核糖核酸等 ， 严重时会导致生物的遗传病 ， 产生突变体 ， 导致人类的皮肤癌 。强烈的紫外线还可以穿透海洋10米～30米 ， 使海洋浮游植物的初级生产力降低四分之三左右 ， 抑制浮游动物生长 。人们一旦了解了臭氧洞的危害和形成原因 ， 相信会对臭氧洞演变的预测和防止提出新的理论和方法 。
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臭氧空洞在臭氧层内各地分布不均匀 ， 世界三极地区即南极、北极和青藏高原气候寒冷 ， 臭氧层微薄 。某处臭氧层中臭氧含量的减少等于在屋顶上开了天窗 ， 如果减少到正常值的50%以上 ， 人们形象地说这是个臭氧洞 。臭氧洞可以用一个三维的结构来描述 ， 即臭氧洞的面积、深度及延续时间 。南极臭氧洞2000年9月3日南极上空的臭氧层空洞面积达到2830万平方公里 ， 超出中国面积两倍以上 ， 相当于美国领土面积的3倍 。这是迄今观测到的最大的臭氧层洞 。图中覆盖在南极上空如同兰色水滴的就是就是卫星观测到的臭氧洞 。南极是一个非常寒冷的地区 ， 终年被冰雪覆盖 ， 四周环绕着海洋 。1985 年 ， 英国科学家法尔曼等人在南极哈雷湾观测站发现：1977-1984年每到春天南极上空的臭氧浓度就会减少约 30% ， 有近 95% 的臭氧被破坏 。1985年前南极臭氧洞大小和深度 ， 大约以两年为消长周期 。现状美国国家宇航局（NASA）的科学家前不久宣布 ， 到2000年10月 ， 南极上空臭氧洞的面积大约为2900万平方英里 ， 这是迄今为止观测到臭氧空洞的最大面积 。从NASA发布的图片上可以看到 ， 臭氧洞像一个大的蓝水滴 ， 完全罩在南极的上空 ， 并延伸到南美的南端 。臭氧空洞增大的速度是惊人的 ， 特别是近南极上空的臭氧空洞有恶化的趋势 。根据全球总臭氧观测的结果表明 ， 在过去10-15年间 ， 每到春天南极上空平流层的臭氧都会发生急剧的大规模耗损 。1987年10月 ， 南极上空的臭氧浓度下降到了1957-1978年间的一半 ， 臭氧洞面积则扩大到足以覆盖整个欧洲大陆 。