臭氧的产生主要归因于两个过程:
自然产生
发生在距地球表面约20公里的平流层中,由太阳光中的紫外线照射氧气分子(O₂)导致其分解成氧原子,然后这些氧原子与氧分子重新结合形成臭氧分子(O₃)。
臭氧层中的臭氧有助于吸收大部分对流层中的紫外线,保护地球生物免受其伤害。
人为产生
主要来源于人类活动,如工业生产、交通运输等过程中排放的氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)。
这些物质在阳光照射下,经过一系列化学反应,生成臭氧。
例如,氮氧化物与氧气反应生成二氧化氮,随后二氧化氮与氧气反应生成臭氧;挥发性有机物与氧气反应生成有机过氧化物和自由基,再与氧气反应生成臭氧。
在城市和工业区,由于大量排放污染物,这些地区的臭氧浓度往往较高。
总结来说,臭氧的产生既与太阳的紫外辐射有关,也与人类活动产生的污染物氧化反应密切相关