诛仙3天空之城任务:北极臭氧空洞提升皮肤癌风险

011年3月显然是一个多事之春，日本大地震引起的放射性烟羽还没来得及散去，北极的天天空中又被撕开了一个口子。三月中国的风云三号卫星监测到北极上空有一个明显的臭氧低值区，部分地区臭氧总量达到臭氧洞的标准。同期美国AURA卫星也监测到了同样的结果。德国科学家称，今春北极上空可能形成首个臭氧空洞。臭氧浓度较低的地区可能向南最远延伸到意大利北部、美国纽约或旧金山等人口稠密地区。
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臭氧洞是臭氧层的稀薄区
臭氧洞指地球上空的臭氧层因臭氧大幅度减少而形成的空洞。1985年一个英国的研究小组在南极上空发现了一个臭氧层异常稀薄区并将相关研究公布于世。自1970年以来，9-10月南极上空的臭氧浓度逐年迅速地下降。由於臭氧的减少会增加对流层紫外线的入射量，这份研究报告震惊全世界。
对生物有害的紫外线长驱直入
当大气层出现臭氧洞，直接射向地面的紫外线就会越来越强。人类如果长期接受过量的紫外辐射，会引起细胞中脱氧核糖核酸(DNA)改变，细胞自身修复机能减弱，免疫机能减退，皮肤发生癌变。强紫外线还会诱发人体眼球晶体混浊，也就是产生白内障以至失明。
同时紫外线也会对植物造成伤害，科学家通过对300种的农作物和其他植物的温室实验证实其中65％的农作物对紫外线敏感，紫外线增加，它们的产量和质量都下降。实验结果还表明，树木也会受到紫外线的伤害。总的来说，大量紫外线辐射能毁坏植物，特别是农作物，使地球的农作物减产，最终可能导致粮食危机。


2003年9月，南极上空的臭氧层空洞达到历史最大值，图中蓝色的区域就代表了臭氧层空洞，蓝色的区域基本覆盖了整个南极地区。幸运的是南半球陆地面积较少人口密度也很少，对人类活动影响也相对较小，但是如果同样规模的臭氧空洞出现在北极上空那就是另外一番景象了。
臭氧对人类的影响

臭氧由三个氧原子组成的分子
臭氧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，具有很强的氧化性。大气中90％以上的臭氧存在于大气层的上部或平流层，吸收太阳释放出来的绝大部分紫外线。由于臭氧的性质在大气层中分布的位置不同，臭氧也具有天使与魔鬼的两面性。
在50公里的高空臭氧吸收紫外线
紫外线会对生物造成很严重的伤害，在位于50公里左右的平流层的臭氧吸收了绝大多数的紫外线尤其是对人伤害最厉害的会引起癌症的短波紫外线。当然人类对着一层的臭氧伤害最严重，由于平流层空气非常稳定造成氟利昂一类的吃臭氧化合物长期滞留在这里不断消耗臭氧。
12公里处臭氧变成了温室气体
在平流层稍低的位置大约12公里的位置，臭氧吸收紫外线的功能已经减弱，而转而变为一种温室气体，它也能想一般为人所知的二氧化碳、甲烷一样反射地面向空间放射的热量，将热量反弹回地面是环境温度升高。温室效应是目前地球面临的最大环境挑战，臭氧也在其中起到了一些坏的作用，当然最主要的影响还是来自人类工业畜牧业排放的二氧化碳和甲烷。
在对流层臭氧能消除污染物
当高度继续下降到对流层时，由于臭氧具有的超强氧化性，它可以与在这一层中积累的有毒污染物发生化学反应，消除污染物的毒性，对大气中污染物的自然清除有一定的功效。
在低空臭氧又变为一种污染物
在人类现代生活中尤其是电子设备的应用会在周围环境中产生大量臭氧。臭氧对人体直接就具有毒性和腐蚀性。臭氧与汽车排出的氮氧化物反应生成致命的光化学烟雾。光化学烟雾曾在多国肆虐导致人类死亡。
看不见的紫外线

长波紫外线（关键词：晒黑）
简称UVA，波长320NM－400NM的紫外线。长波紫外线对衣物和人体皮肤的穿透性远比中波紫外线要强，可达到真皮深处，并可对表皮部位的黑色素起作用，从而引起皮肤黑色素沉着，使皮肤变黑，起到了防御紫外线，保护皮肤的作用。因而长波紫外线也被称做“晒黑段”。长波紫外线虽不会引起皮肤急性炎症，但对皮肤的作用缓慢，可长期积累，是导致皮肤老化和严重损害的原因之一。
中波紫外线（关键词：晒伤）
简称UVB，波长280NM－320NM的紫外线。中波紫外线对人体皮肤有一定的生理作用。此类紫外线的极大部分被皮肤表皮所吸收，不能在渗入皮肤内部。但由于其阶能较高，对皮肤可产生强烈的光损伤，被照射部位真皮血管扩张，皮肤可出现红肿、水泡等症状。长久照射皮肤会出现红斑、炎症、皮肤老化，严重者可引起皮肤癌。中波紫外线又被称作紫外线的晒伤（红）段，是应重点预防的紫外线波段。
短波紫外线（关键词：致癌）
简称UVC，波长200NM－280NM的紫外光线。短波紫外线在经过地球表面同温层时被臭氧层吸收。不能达到地球表面，对人体产生重要作用（如：皮肤癌患者增加）。短波紫外线具有较强的能量可以打断DNA链中的碱基配对，如果生物体没能及时修复就会发生遗传信息的改变，引发DNA损伤导致癌变。因此，对短波紫外线应引起足够的重视。
北半球惊现臭氧洞
北半球臭氧洞危害性更大
北半球是人类人口密度最集中的地区，同时也是人类粮食种植的主产区，欧洲、俄罗斯、北美、东亚世界上生产力最集中的地区都有被臭氧洞波及的可能性。如果北极臭氧洞真正形成，会造成北半球人口皮肤癌和白内障的发病率大幅增加。同时由于紫外线会引起农作物减产，导至食品短缺会进一步加重社会动荡引发一系列政治经济问题，甚至引发战争。
关于北极臭氧洞还存在争议
虽然，现在根据卫星发回来的数据显示北极臭氧的浓度出现了大幅下降，但是会不会形成类似于南极那样的臭氧空洞还存在着很多争议，所以还没必要过于紧张，科学的目的并非引发恐慌。但是留意气象预报中的紫外线指数，避免长时间的阳光暴晒，做好相应的防晒措施还是没有什么错误的。


北半球的臭氧浓度降低的原因存在有三种可能：一是自然原因：从2010年到2011年初，由于近几年地壳板块活动的加剧，在冰岛、俄罗斯、日本等高纬度地区发生数次大规模的火山喷发，把大量的二氧化硫释放到高空引发臭氧的减少。二是人为原因：人类工业活动的加剧，仍排放出大量消耗臭氧的有害污染物。三是未知原因：也有科学家认为，人类对臭氧层的了解还远远不足，仍存在位置因素影响臭氧洞的形成。