溫室氣體排放與全球氣候變化
摘要:由溫室氣體排放帶來的全球氣候變化問題日益引起國際社會的廣泛關(guān)注。全球氣候變化,毋庸置疑,氣候變化已成為人類面臨的最大威脅?;剂系拇罅咳紵?,溫室氣體的無節(jié)制排放,森林的過度砍伐,使全球氣溫急劇上升,導(dǎo)致了許多災(zāi)難性的后果,冰川退縮,海平面上升……形勢相當(dāng)嚴(yán)峻。
關(guān)鍵詞:溫室氣體排放、全球氣候變化
溫室氣體排放
由于人類活動或者自然形成的溫室氣體,如:水汽(H2O)、氟利昂、二氧化碳(CO2)、氧化亞氮(N2O)、甲烷(CH4)、臭氧(O3)、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫等的排放。溫室氣體排放來源多為世界重工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生,溫室氣體一旦超出大氣標(biāo)準(zhǔn),便會造成溫室效應(yīng),使全球氣溫上升,威脅人類生存。因此,控制溫室氣體排放已成為全人類面臨的一個主要問題。
聯(lián)合國政府氣候?qū)iT委員會的統(tǒng)計,全球化學(xué)工業(yè)每年使用二氧化碳約為1.15億噸,將二氧化碳作為各種合成工藝過程的原來。而因人類活動主要是燃燒化石燃料,引起的每年全球二氧化碳變化約為237億噸。
如今大氣中的二氧化碳水平比過去65萬年高了27%。工業(yè)革命時代開始大量燃燒煤炭,二氧化碳開始上升。近幾十年來越來越多的國家走向工業(yè)化,道路上的汽車也越來越多,人類造成氣候變化所需時間要比氣候系統(tǒng)的自然變化周期短得多。盡管火山爆發(fā)會釋放二氧化碳和其他氣體,地球自轉(zhuǎn)軸和軌道的微小變化會對地球表面溫度造成重大影響,但仍然無法與現(xiàn)在正持續(xù)加速的人類活動相比。
由于使用化石燃料增多,使對流層臭氧量增多,若不在作出改變這將使2100年農(nóng)作物的產(chǎn)量下降40%。如果不加以控制,受溫度和二氧化碳上升的影響,使全球平均臭氧到2100年還會增加50%,這將使植物生長帶來無法預(yù)計的影響。
全球氣候變化
溫室氣體排放導(dǎo)致全球平均氣溫上升,引發(fā)冰蓋融化、極端天氣、干旱和海平面上升,這種全球性影響將會危及人類生命和生活。據(jù)估計,每年有500萬人死于由氣候變化及碳過度排放引起的空氣污染、饑荒和疾病。如果當(dāng)前的化石燃料消費模式不發(fā)生改變,到2030年死亡人數(shù)將會上升到600萬人。其中超過90%發(fā)生在發(fā)展中國家。該報告評估了氣候變化在2010年到2030年間對人類和經(jīng)濟產(chǎn)生的影響。
1)大氣中的CO2、CH4等氣體可以強烈地吸收紅外輻射,因而它在大氣中的存在對截留紅外輻射能量影響較大。這些氣體如同溫室的玻璃一樣,它允許來自太陽的可見光到達地面,但阻止地面重新輻射出來的紅外光返回外空間,因此,這些氣體起到了單向過濾作用。大氣中如CO2等氣體吸收了地面輻射出來的紅外光,把能量截留在大氣之中,從而使大氣溫度升高,這種現(xiàn)象稱為溫室效應(yīng)。如果大氣中溫室氣體增多,便可有過多的能量保留在大氣中而不能正常地向外空間輻射,這樣就會使地面和大氣的平衡溫度升高,對整個地球的生態(tài)平衡會有巨大的影響。
2)溫室效應(yīng)的增強將導(dǎo)致全球氣候變暖。大氣的主要成分是氮氣和氧氣,而這兩種氣體都不吸收長波成分的紅外輻射,所以它們對溫室效應(yīng)沒有貢獻。但不同的是大氣中的溫室氣體卻能有效地吸收地球表面、大氣(包括其中的云層)本身所輻射出的IR,并產(chǎn)生同樣的輻射。溫室氣體將吸收的熱量貯藏于地面及對流層系統(tǒng)之內(nèi),如果沒有外界因素的影響,則形成天然溫室效應(yīng)。溫室氣體濃度的增加將導(dǎo)致大氣對IR吸收能力的增強,進而增加了地球表面的額外吸收,原來地球輻射收支平衡的狀態(tài)被打破,這種收支不平衡的狀態(tài)只能通過地面及對流層系統(tǒng)溫度的升高來補償,這導(dǎo)致了全球氣候變暖。
據(jù)香港《文匯報》2012年10月15日報道,英國氣象局最近公布的一項研究顯示,全球過去15年來并沒有暖化。
報告顯示,1997年初和2012年8月相比,全球氣溫并無明顯變化。有氣候?qū)<页姓J,科學(xué)界用來預(yù)測氣候變化的計算機程序有嚴(yán)重缺陷。
新報告指,全球氣溫由1880年至今上升0.75攝氏度,但根據(jù)全球3000個監(jiān)察站的資料,全球氣溫在近15年來是零變化,最近一次氣溫上升周期要追溯到1980年至1996年。
3)海平面升高。有兩種過程會導(dǎo)致海平面升高:第一種是海水受熱膨脹令水平面上升;第二種是冰川和格陵蘭及南極洲上的冰塊溶解使海洋水份增加。預(yù)期由1900年至2100年地球的平均海平面上升幅度介乎0.09米至0.88米之間。
全球暖化南太小島即將沒頂,全球暖化使南北極的冰層迅速融化,海平面不斷上升,世界銀行的一份報告顯示,即使海平面只小幅上升1米,也足以導(dǎo)致5600萬發(fā)展中國家人民淪為難民。而全球第一個被海水淹沒的有人居住島嶼即將產(chǎn)生——位于南太平洋國家巴布亞新幾內(nèi)亞的島嶼卡特瑞島,目下島上主要道路水深及腰,農(nóng)地也全變成爛泥巴地。
喜瑪拉雅地區(qū)冰川以目前融化速度,將在2035年消失;2050年,以現(xiàn)在的速度,紐約,上海,東京和悉尼將淹于水中。
4)影響農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)。
實驗證明在CO2高濃度的環(huán)境下,植物會生長得更快速和高大。但是,‘全球變暖’的結(jié)果可會影響大氣環(huán)流,繼而改變?nèi)虻挠炅糠植寂c及各大洲表面土壤的含水量。由于未能清楚了解全球變暖對各地區(qū)性氣候的影響,以致對植物生態(tài)所生成的轉(zhuǎn)變亦未能確定。
沿岸沼澤地區(qū)消失肯定會令魚類,尤其是貝殼類的數(shù)量減少。河口水質(zhì)變咸可會減少淡水魚的品種數(shù)目,相反該地區(qū)海洋魚類的品種也可能相對增多。至于整體海洋生態(tài)所受的影響仍未能清楚知道。
全球降雨量可能會增加。但是,地區(qū)性降雨量的改變則仍未知道。某些地區(qū)可有更多雨量,但有些地區(qū)的雨量可能會減少。此外,溫度的提高會增加水份的蒸發(fā),這對地面上水源的運用帶來壓力。

5)溫室效應(yīng)對人類健康造成了危害,特別是使傳染疾病急劇增加.瑞典醫(yī)學(xué)研究人員通過調(diào)查指出,溫室效應(yīng)帶來的氣候變暖正使傳染病激增。他們在調(diào)查扁虱腦膜炎于斯德哥爾摩地區(qū)的發(fā)病率時發(fā)現(xiàn),最近20多年來溫室效應(yīng)帶來的氣候變暖,使扁虱腦膜炎的傳染體扁虱在當(dāng)?shù)卦黾拥煤芸臁M瑫r,由于氣候變暖,扁虱所傳染的其他疾病也有大幅增加的趨勢。
主要對策
1、保護森林、植樹造林。
今日以熱帶雨林為主的全球森林,正在遭到人為持續(xù)不斷的急劇破壞。有效的因應(yīng)對策,便是趕快停止這種毫無節(jié)制的森林破壞,另一方面實施大規(guī)模的造林工作,努力促進森林再生。目前由于森林破壞而被釋放到大氣中的二氧化碳,根據(jù)估計每年約在1~2gt.碳量左右。倘若各國認真推動節(jié)制砍伐與森林再生計劃,到了2050年,可能會使整個生物圈每年吸收相當(dāng)于0.7gt.碳量的二氧化碳。具結(jié)果得以降低7%左右的溫室效應(yīng)。
2、汽車燃料的改善
日本汽車在此方面已獲技術(shù)提升,大幅改善昔日那種耗油狀況。但在美國等地,或許是因油藏豐富,對于省油設(shè)計方面,至今未見有何明顯改善跡象,仍舊維持過度耗油的狀況。因此,該地區(qū)生產(chǎn)的汽車在改善燃油設(shè)計方面,具有充分發(fā)揮的余地。由于此項努力所導(dǎo)致的化石燃料消費削減,估計到了2050年,可使溫室效應(yīng)降低5%左右。
3、改善能源使用效率
要改善其他各種場合的能源使用效率。今日人類生活,到處都在大量使用能源,其中尤以住宅和辦公室的冷暖氣設(shè)備為最。因此,對于提升能源使用效率方面,仍然具有大幅改善余地,這對2050年為止的地球溫暖化,預(yù)計可以達到8%左右的抑制效果?!?/p>
4、開發(fā)替代能源
利用生物能源(BiomassEnergy)作為新的干凈能源。亦即利用植物經(jīng)由光合作用制造出來的有機物充當(dāng)燃料,藉以取代石油等既有的高污染性能源。
由于溫室氣體的全球性,任何單一和局部的措施很難應(yīng)對全球氣候變化的威脅,需要全球采取聯(lián)合、綜合、持久性的行動。通過碳交易,讓以項目為平臺的多方實現(xiàn)了包括減排技術(shù)(如能效、再生能源、生物固碳等技術(shù))、減排政策(如歐盟的強制配額與CDM接軌)和減排市場(如國家間、地區(qū)間、企業(yè)之間開展的CERS一級、二級市場)等多種功能的融合,促進了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的的調(diào)整、技術(shù)革新以及節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用,大大減少了溫室氣體等污染物的排放。減少溫室氣體的排放,也可以間接影響其他污染物的排放,保護生態(tài)環(huán)境,促進人類社會可持續(xù)的發(fā)展。
參考文獻
1、《英國研究顯示過去15年全球氣溫并無明顯變化》中國城市低碳經(jīng)濟網(wǎng)2012-10-15
2、柯精.溫室效應(yīng)造成傳染病急劇增加[N].經(jīng)濟日報,2001-10-21.
3、[肖勝利,鄭好望,尹濤.溫室效應(yīng)的物理基礎(chǔ)[J],物理通報,2010,(4):89-90
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