注：本文轉(zhuǎn)載自“含氟氣體與環(huán)境問題”公眾號。

平流層中的臭氧吸收太陽中大部分對生物有害的紫外輻射，因此由于其有益的角色而被認(rèn)為是“好的”臭氧。相反，由于在地球表面形成的臭氧超過自然數(shù)量會對人類、植物和動物有害而被認(rèn)為是“壞的”。近地面和底層大氣中的自然形成的臭氧在化學(xué)去除污染物中扮演重要的有益角色。

臭氧是一種強氧化劑。通過氧化有機物的細(xì)胞分子，它可以破壞與其接觸的任何有機物。這一特性常被用于對飲用水和游泳池用水的殺菌消毒。對哺乳動物來說，少量吸入臭氧是有害的，而大量吸入則是有毒的。在低空大氣中臭氧是污染導(dǎo)致的光化學(xué)煙霧的有害組分之一（有害的臭氧）。而在在平流層中，臭氧吸收紫外輻射從而使環(huán)境避免遭受UV-B射線的有害影響（有益的臭氧）。

“好的”臭氧 平流層臭氧由于吸收來自于太陽的紫外輻射-B（UV-B）被認(rèn)為對人類和其他生命形式有利（如圖Q3-1所示）。如果不被吸收，UV-B輻射將以有害于多種生命體的數(shù)量到達(dá)地球表面。對于人類而言，增加UV-B輻射的暴露將增加皮膚癌、白內(nèi)障和免疫系統(tǒng)抑制的風(fēng)險。在成年期之前的UV-B輻射暴露和累積暴露均為重要的健康風(fēng)險因子。過量的UV-B暴露也可以破壞陸生植物，單細(xì)胞生物以及水生生態(tài)系統(tǒng)。其他UV輻射，UV-A不能顯著被臭氧吸收可以引起皮膚的過早老化。

保護(hù)“好的”臭氧 在20世紀(jì)70年代中葉，人們發(fā)現(xiàn)人類活動排放的含有氯和溴原子的氣體可能引起平流層臭氧層損耗（見Q6和Q7）。這些被稱為鹵素源氣體和臭氧損耗物質(zhì)（ODS）在到達(dá)平流層后可以在化學(xué)反應(yīng)中釋放氯原子和溴原子。臭氧損耗增加了地表UV-B輻射并使其高于自然產(chǎn)生量。國際行動已經(jīng)通過控制ODS生產(chǎn)和消費成功地保護(hù)了臭氧層（見Q15和Q16）。

“壞的”臭氧 近地表的臭氧超過自然產(chǎn)生量被認(rèn)為是“壞的”臭氧。其通過涉及人類產(chǎn)生的污染氣體的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生。地表臭氧增加高于自然水平不利于人類、植物和其他生命系統(tǒng)，因為臭氧可以發(fā)生強烈的反應(yīng)以破壞或改變許多生物大分子。由空氣污染引起的高臭氧暴露減少了作物產(chǎn)量和森林增長。對于人類而言，暴露在高濃度的臭氧下可以減少肺活量，引起胸痛、咽喉刺激、咳嗽以及加重心臟和肺部相關(guān)的健康狀況。除此之外，由于臭氧自身為溫室氣體，因此對流層臭氧的增加導(dǎo)致地球表面的暖化（見Q18）。過量的對流層臭氧的負(fù)面效應(yīng)與大量的平流層臭氧可以阻擋UV-B輻射的保護(hù)效應(yīng)形成鮮明的對比。

減少“壞的”臭氧 限制特定的常規(guī)污染物的排放可以削減人類、植物和動物周圍的空氣中過量臭氧的產(chǎn)生。來自于生物圈的自然排放，主要為樹木，也可以參與產(chǎn)生臭氧的反應(yīng)中。主要的污染源包括化石燃料消費和工業(yè)活動巨大的大型城市。遍布于的許多計劃已經(jīng)成功削減或限制了引起地球表面的過量臭氧產(chǎn)生的污染物的排放。

自然臭氧 當(dāng)不存在人類活動時，臭氧仍然存在于地球近地表和整個對流層和平流層，這是因為臭氧是清潔大氣中的自然組分。在偏遠(yuǎn)地區(qū)的大氣中的臭氧在吸收UV輻射過程中扮演重要角色，例如臭氧啟動許多污染物的化學(xué)清除，如一氧化碳（CO）和氮氧化物（NOx），以及一些溫室氣體，如甲烷（CH4）。除此之外，臭氧吸收UV-B也是平流層的熱源，使得溫度隨高度增加而增加。平流層溫度影響著臭氧產(chǎn)生和消除過程的平衡（見Q2）以及重新分配平流層中臭氧的空氣運動。

                                                                                                 圖Q 3?1臭氧層的UV保護(hù)

臭氧層存在于平流層中并包裹在整個地球上。來自于太陽的UV-B（波長范圍為280-315納米（nm））被該層強烈吸收，使得到達(dá)地球表面的UV-B數(shù)量被大大削減。UV-A（波長為315-400nm）、可見光和其他太陽輻射不能被臭氧層強烈吸收。人類暴露在UV-B輻射中將增加皮膚癌、白內(nèi)障以及抑制免疫系統(tǒng)的風(fēng)險。UV-B輻射暴露也可以破壞陸生植物、單細(xì)胞生物和水生生態(tài)系統(tǒng)。