1.為什麼說臭氧層是地球“母親”的保護傘？
我們知道，臭氧，是地球大氣層中的一種藍色的、有刺激性的微量氣體，是平流層大氣的最關鍵組成部分。大氣中90%的臭氧，集中在距地球表麵10～50千米的高度範圍內，分布厚度約為10～15千米。盡管臭氧層在地球表麵並不太厚，臭氧在大氣層中隻占百萬分之幾，若在氣溫0℃時，將地表大氣中的臭氧，全部壓縮到一個標準大氣壓時，臭氧層的總厚度才不過3毫米，總質量不過3萬億千克左右。就是這樣的一個臭氧層，卻吸收了來自太陽99%的高強度紫外輻射，保護了人類和生物免遭紫外輻射的傷害。可以毫不誇張地說，地球上的一切生命，就像離不開水和氧氣一樣，也離不開大氣的臭氧層，大氣臭氧是地球上一切生靈的保護傘。
1984年，英國科學家法爾曼等人，在南極哈雷灣觀測站發現：在過去10～15年間，每到春天，南極上空的臭氧濃度，就會減少約30%，極地上空的中心地帶，有近95%的臭氧被破壞。從地麵上觀測，高空的臭氧層已極其稀薄，與周圍相比，像是形成一個“洞”，“臭氧洞”由此而得名，這是人類曆史上第一次發現臭氧空洞，當時觀察此洞覆蓋麵積，隻有美國的國土麵積那麼大。此後，臭氧空洞越來越大，危害越來越嚴重，已經逐漸引起了全社會的重視。
太陽是一個巨大的熱體，表麵溫度高達6000℃，是地球取之不盡的能量來源。但太陽輻射的紫外光中，有一部分能量極高，如果到達地球表麵，就可能對地球生物的生存造成無法挽回的影響。然而，自然的力量改變了這一過程，地球的大氣層，就像一個過濾器，一把保護傘，將太陽輻射中的有害部分，阻擋在大氣層之外，使地球成為人類可愛的家園。而完成這一工作的，就是今天已經婦孺皆知的“臭氧層”。
臭氧層損耗，是臭氧空洞的真正成因，那麼，臭氧層是如何耗損的呢？人類活動排入大氣中的一些物質，進入平流層，與那裏的臭氧發生化學反應，就會導致臭氧耗損，使臭氧濃度減少。人為消耗臭氧層的物質主要有：廣泛用於冰箱和空調製冷、泡沫塑料發泡、電納米的烷烴（又稱：Halons哈龍）等化學物質。消耗臭氧層的物質，在大氣的對流層中，是非常穩定的，可以停留很長時間。因此，這類物質，可以擴散到大氣的各個部位，但是到了平流層後，就會在太陽的紫外輻射下，發生光化反應，釋放出活性很強的遊離氯原子或溴原子，參與導致臭氧損耗的一係列化學反應。
由於臭氧層中臭氧的減少，照射到地麵的太陽光紫外線增強，其中波長為240～329納米的紫外線，對生物細胞具有很強的殺傷作用，對生物圈中的生態係統和各種生物，包括人類，都會產生不利的影響。
臭氧層破壞以後，人體直接暴露於紫外輻射的機會大大增加，這將給人體健康帶來不少麻煩。首先，紫外輻射增強，使患呼吸係統傳染病的人增加；受到過多的紫外線照射，還會增加皮膚癌和白內障的發病率。此外，強烈的紫外輻射，促使皮膚老化。
臭氧層破壞，對植物產生難以確定的影響。近幾十年來，人們對200多個品種的植物，進行了增加紫外照射的實驗，其中2/3的植物顯示出敏感性。一般說來，紫外輻射增加，使植物的葉片變小，因而減少俘獲陽光的有效麵積，對光合作用產生影響。對大豆的研究初步結果表明，紫外輻射，會使其更易受雜草和病蟲害的損害。臭氧層厚度減少25%，可使大豆減產20%～25%。紫外輻射的增加，對水生生態係統，也有潛在的危險。紫外線的增強，還會使城市內的煙霧加劇，使橡膠、塑料等有機材料加速老化，使油漆褪色等。
氟利昂，是杜邦公司20世紀30年代開發的一個引為驕傲的產品，被廣泛用於製冷劑、溶劑、塑料發泡劑、氣溶膠噴霧劑及電子清洗劑等，哈龍在消防行業，發揮著重要作用。當科學家的研究，令人信服地揭示出，人類活動已經造成臭氧層嚴重損耗的時候，“補天”行動非常迅速。我國早於1989年，就加入了《保護臭氧層維也納公約》，先後積極派團參與了曆次的《保護臭氧層維也納公約》和《關於消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》締約國會議，並於1991年加入了修正後的《關於消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》。我國還成立了保護臭氧層領導小組，開始編製並完成了《中國消耗臭氧層物質逐步淘汰國家方案》。根據這一方案，我國已於1999年7月1日，凍結了氟利昂的生產，並將於2010年前，全部停止生產和使用所有消耗臭氧層物質。英國首相布萊爾還倡導世界各國保護環境、減少汙染。
2.全球變暖所導致的溫室效應是怎麼回事？
眾所周知，溫室效應，又稱“花房效應”，是大氣保溫效應的俗稱。大氣能使太陽短波輻射到達地麵，但地表向外放出的長波熱輻射線，卻被大氣吸收，這樣就使地表與低層大氣溫度增高，因其作用類似於栽培農作物的溫室，故名溫室效應。如果大氣不存在這種效應，那麼地表溫度將會下降約330℃或更多。反之，若溫室效應不斷加強，全球溫度也必將逐年持續升高。
自工業革命以來，工業生產和自然過程，向大氣釋放200萬億千克二氧化碳，大氣中二氧化碳濃度，已比200年前增長約20%，而最近25年中增長8%。這種增長勢頭，仍在繼續。眾所周知，二氧化碳能使太陽光順利到達地麵，卻不讓地球表麵受輻射時產生的熱散發出去，使地球變成了一個氣溫不斷增加的“大溫室”。
溫室效應，就是指室內溫度較室外高，不散熱。生活中我們可以見到的玻璃育花房和蔬菜大棚，就是典型的溫室。使用玻璃或透明塑料薄膜來做溫室，是讓太陽光能夠直接照射進溫室，加熱室內空氣，而玻璃或透明塑料薄膜又可以不讓室內的熱空氣向外散發，使室內的溫度保持高於外界的狀態，以提供有利於植物快速生長的條件。
溫室效應會帶來以下列幾種嚴重惡果：①地球上的病蟲害增加；②海平麵上升；③氣候反常，海洋風暴增多；④土地幹旱，沙漠化麵積增大。
科學家預測：如果地球表麵溫度的升高，按現在的速度繼續發展，到2050年全球溫度將上升2℃4℃，南北極地冰山，將大幅度融化，導致海平麵大大上升，一些島嶼國家和沿海城市將淹於水中，其中包括幾個著名的國際大城市：紐約，上海，東京和悉尼。
溫室效應，主要是由於現代化工業社會過多燃燒煤炭、石油和天然氣，這些燃料燃燒後，放出大量的二氧化碳氣體，進入大氣造成的。二氧化碳氣體，具有吸熱和隔熱的功能。它在大氣中增多的結果，是形成一種無形的玻璃罩，使太陽輻射到地球上的熱量無法向外層空間發散，其結果是地球表麵變熱起來。因此，二氧化碳，也被稱為溫室氣體。
人類活動和大自然，還排放其他溫室氣體，它們是：氯氟烴（CFC）、甲烷、低空臭氧和氮氧化物氣體。
地球上可以吸收大量的二氧化碳是海洋中的浮遊生物和陸地上的森林，尤其是熱帶雨林。為減少大氣中過多的二氧化碳，一方麵需要人們盡量節約用電（因為發電燒煤），少開汽車；另一方麵保護好森林和海洋，比如不亂砍濫伐森林，不讓海洋受到汙染，以保護浮遊生物的生存。我們還可以通過植樹造林，減少使用一次性方便木筷，節約紙張（造紙用木材），不踐踏草坪等行動，來保護綠色植物，使它們多吸收二氧化碳，來幫助減緩溫室效應。
3.海洋中出現神奇的紅潮與黑潮是怎麼回事？
我們知道，赤潮是一種災害性的水色異常現象。人類早就有相關記載，如《舊約·出埃及記》中就有關於赤潮的描述：“河裏的水，都變作血，河也腥臭了，埃及人就不能喝這裏的水了”。赤潮發生時，海水變得黏黏的，還發出一股腥臭味，顏色大多都變成紅色或近紅色。1803年法國人馬克·萊斯卡波特，記載了美洲羅亞爾灣地區的印第安人，根據月黑之夜觀察海水發光的現象，來判別貽貝是否可以食用。1831～1836年，達爾文在《貝格爾航海記錄》中，記載了在巴西和智利近海麵，發生的束毛藻引發的赤潮事件。據載，中國早在2000多年前就發現赤潮現象，一些古書文獻或文藝作品裏，已有一些有關赤潮方麵的記載。如清代的蒲鬆齡在《聊齋誌異》中，就形象地記載了與赤潮有關的發光現象。
紅潮又稱為赤潮，它是海洋中某些浮遊生物，在一定環境條件下，暴發性增殖或聚集，引起水色變化的一種生態異常現象。赤潮生物，多為浮遊植物（藻類），在我國海域約分布有130種。赤潮災害，可通過產生毒素、對動物鰓組織的物理性刺激或降低水體中溶解氧，引起海洋動物的大量死亡，同時藻類毒素通過在魚類和貝類體內富集，最終對攝食它們的其他動物，包括人類，產生毒害作用。營養鹽，是赤潮藻賴以生存的物質基礎，光、溫度、鹽度、微量元素（鐵等）、維生素（B1等）、海流等，是赤潮藻能否旺發的輔助條件，浮遊動物的攝食壓力和赤潮藻自身的死亡，則抑製赤潮藻的旺發。由此可見，海水富營養化，是赤潮發生的必要條件，在此基礎上，在其他若幹輔助因素共同作用下，導致赤潮藻的旺發，即發生赤潮。
紅潮，會導致海洋生態環境的破壞。海洋，是一種生物與環境、生物與生物之間相互依存，相互製約的複雜生態係統。係統中的物質循環、能量流動，都是處於相對穩定、動態平衡的。當赤潮發生時，這種平衡遭到幹擾和破壞。在植物性赤潮發生初期，由於植物的光合作用，水體會出現高葉綠素、高溶解氧、高化學耗氧量。這種環境因素的改變，致使一些海洋生物不能正常生長、發育、繁殖，導致一些生物逃避甚至死亡，破壞了原有的生態平衡。
赤潮，還會對海洋漁業和水產資源造成破壞。赤潮破壞魚、蝦、貝類等資源的主要原因是：破壞漁場的餌料基礎，造成漁業減產；赤潮生物的異常發育繁殖，可引起魚、蝦、貝等經濟生物瓣機械堵塞，造成這些生物窒息而死；赤潮後期，赤潮生物大量死亡，在細菌分解作用下，可造成環境嚴重缺氧或者產生硫化氫等有害物質，使海洋生物缺氧或中毒死亡；有些赤潮的體內或代謝產物中，含有生物毒素，能直接毒死魚、蝦、貝類等生物。
赤潮，還會危害人類的健康。有些赤潮生物分泌赤潮毒素，當魚、貝類處於有毒赤潮區域內，攝食這些有毒生物，雖不能被毒死，但生物毒素可在體內積累，其含量大大超過食用時人體可接受的水平。這些魚蝦、貝類，如果不慎被人食用，就會引起人體中毒，嚴重時可導致死亡。
其實，海水富營養化，是赤潮發生的物質基礎和首要條件。由於城市工業廢水和生活汙水，大量排入海中，使營養物質在水體中富集，造成海域富營養化。此時，水域中氮、磷等營養鹽類；鐵、錳等微量元素以及有機化合物的含量大大增加，促進赤潮生物的大量繁殖。赤潮檢測的結果表明，赤潮發生海域的水體，均已遭到嚴重汙染，富營養化。氮磷等營養鹽物質大大超標。其次，一些有機物質也會促使赤潮生物急劇增殖。
赤潮的發生，也與水文氣象和海水理化因子的變化有關。海水的溫度，是赤潮發生的重要環境因子，20～30℃是赤潮發生的適宜溫度範圍。科學家發現，一周內水溫突然升高大於2℃，是赤潮發生的先兆。海水的化學因子如鹽度變化，也是促使生物因子—赤潮生物大量繁殖的原因之一。
隨著全國沿海養殖業的大發展，尤其是對蝦養殖業的蓬勃發展，也產生了嚴重的自身汙染問題。在對蝦養殖中，人工投喂大量配合飼池內殘存餌料增多，嚴重汙染了養殖水質。