臭氧層破洞

近年來，南極地區的臭氧層，比起1975年以前要削弱33%，每年春季，從9月至12月，強烈的西風在南極大陸造成極地渦旋，有50%以上的平流層臭氧被破壞。^[14]

如上所述，造成臭氧破壞的主要因素還是來源於含有氯原子的氣體（主要是CFC和其他鹵素碳化合物），這些鹵素原子在氣相條件下可以起到促使臭氧分解的催化劑作用，但如果存在於極地雲層中，這種液相狀態會極大地促進其催化作用。^[15]

極地雲層產生在冬季極端寒冷的條件下，極地冬季完全處於黑暗中，三個月不見陽光，溫度達到-80℃以下，這種溫度下形成的極地雲層含有三種顆粒：硝酸的三水合物、迅速冷卻的冰水混合物和緩慢冷卻的冰水混合物，這些顆粒提供了發生化學反應的相面，促進了臭氧分解的催化反應。^[16]

本來氯原子是存在於相對穩定的化合物狀態，如氯化氫（HCl）或氮氯化合物（ClONO₂），但在雲的顆粒中，這些化合物被分解為相對活躍的Cl以及ClO，雲層還能將空氣中的二氧化氮（NO₂）合成硝酸，從而將ClO重新合成ClONO₂，並再次釋放出氯原子。

冬季雖然雲層儲存了大量的化合物，但沒有陽光，所以並沒有發生化學反應，一旦春季陽光出現，雲層中的冰融化，上述化學反應迅速發生，釋放大量的氯原子，臭氧層被破壞，到了12月末，極地渦旋崩潰，極地雲層消失，平流層下層上升氣流帶去大量的臭氧分子，破洞被填補。^[17]

上述反應主要發生在平流層下層，是破壞臭氧的主要原因，而發生在平流層上層氣相中的反應，破壞的臭氧反而相對比較少。^[18]

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AD%E6%B0%A7%E5%B1%82%E7%A9%BA%E6%B4%9E#.E8.87.AD.E6.B0.A7.E5.B1.82.E7.A0.B4.E6.B4.9E_2

為何氟氯碳化物主要產自北半球，卻在南極上空產生臭氧洞？ 由於氟氯碳化物不溶於水且非常穩定，故在一、兩年之內在離地表10公里內均勻混合，混和後沿熱帶緯度逐漸上升，並藉風力往南北兩極方向帶動。然而南極地區上空平流層形成的漩渦會阻斷空氣的交換，而且南極地區為一大片海洋所包圍之陸地，造成極低溫狀態（低於-80度），有助於極性冰晶雲之產生。氟氯碳化物經化學反應後可吸附在冰晶表面， 待次年春天陽光出現時，再以驚人的效力損耗臭氧。然而北極地區平流層很少低於-80度，而且北極地區的80度，而且北極地區的平流層漩渦在陽光出現前已經消散，新的臭氧可補充進來，因此臭氧洞較不易在北極地區發生。

http://taqm.epa.gov.tw/uvi/middle/unit5.htm