臭氧(O₃)主要通过以下两种自然过程产生:
光化学作用(紫外线照射)
太阳紫外线(尤其是波长小于240nm的短波紫外线)能够分解氧气分子(O₂),形成氧原子(·O)。这些氧原子与氧气分子结合,生成臭氧。这一过程主要发生在平流层中,约20-35公里高度,形成保护地球生物的臭氧层。
放电激发(如闪电)
雷电等自然放电过程中,高电压电火花或电荷差(可达几亿伏特)能激发氧气分子,使其分解并聚合形成臭氧。这一过程在雷雨后尤为明显,导致空气清新。
补充说明 :
臭氧具有强氧化性,可分解有机物、杀菌消毒,但近地面臭氧主要由人为排放的氮氧化物和挥发性有机物在光化学反应中生成。
臭氧层对地球生物至关重要,能吸收紫外线,但近地面臭氧污染需通过控制污染源减少。