溫室氣體的危害和防范措施

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1、課程名稱：環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展學(xué)號(hào)：43A13228姓名：馮睿日期：20131124溫室氣體的危害和防范措施眾所周知，世界范圍內(nèi)溫室效應(yīng)日趨嚴(yán)重，那么，到底什么是溫室氣體，什么是溫室效應(yīng)呢？溫室氣體指的是大氣中能吸收地面反射的太陽輻射，并重新發(fā)射輻射的一些氣體，如水蒸氣、二氧化碳、大部分制冷劑等。它們的作用是使地球表面變得更暖，類似于溫室截留太陽輻射，并加熱溫室內(nèi)空氣的作用。這種溫室氣體使地球變得更溫暖的影響稱為“溫室效應(yīng)”溫室氣體又是如何產(chǎn)生溫室效應(yīng)的呢？，是因?yàn)槠浔旧碛形占t外線的能力。溫室氣體吸收紅

2、外的能力是由其本身分子結(jié)構(gòu)所決定的。在分子中存在著非極性共價(jià)鍵和極性共價(jià)鍵。分子也分為極性分子和非極性分子。分子極性的強(qiáng)弱可以用偶極矩μ來表示。而只有偶極矩發(fā)生變化的振動(dòng)才能引起可觀測的紅外吸收光譜，則擁有偶極矩的分子就是紅外活性的；而Δμ=0的分子振動(dòng)不能產(chǎn)生紅外振動(dòng)吸收的，則是非紅外活性的。也就是說，溫室氣體是擁有偶極矩的紅外活性分子，所以才擁有吸收紅外線，保存紅外熱能的能力。當(dāng)然，溫室氣體也分很多種，每種都有其不同的能力。：二氧化碳（CO?）、臭氧（O3）、氧化亞氮（N2O）、甲烷（CH4）、氫氟氯

3、碳化物類（CFCs，HFCs，HCFCs）、全氟碳化物（PFCs）及六氟化硫（SF6）等。由于水蒸氣及臭氧的時(shí)空分布變化較大，因此在進(jìn)行減量措施規(guī)劃時(shí)，一般都不將這兩種氣體納入考慮。至于在1997年于日本京都召開的聯(lián)合國氣候化綱要公約第三次締約國大會(huì)中所通過的〔京都議定書〕，明訂針對(duì)六種溫室氣體進(jìn)行削減，包括上述所提及之：[1]二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氫氟碳化物（HFCs）、全氟碳化物（PFCs）及六氟化硫（SF6）。其中以后三類氣體造成溫室效應(yīng)的能力最強(qiáng)，但對(duì)全球升溫的貢

4、獻(xiàn)百分比來說，二氧化碳由于含量較多，所占的比例也最大，約為55%。當(dāng)然，溫室效應(yīng)有許多危害。比如氣候變化。氣候變化及其影響是多尺度、全方位、多層次的，正面和負(fù)面影響并存，但負(fù)面影響更受關(guān)注。全球變暖對(duì)許多地區(qū)的自然生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)產(chǎn)生了影響，如氣候異常、海平面升高、冰川退縮、凍土融化、河（湖）冰遲凍與早融、中高緯生長季節(jié)延長、動(dòng)植物分布范圍向極區(qū)和高海拔區(qū)延伸、某些動(dòng)植物數(shù)量減少、一些植物開花期提前，等等。水蒸氣為最大的溫室氣體，其高出二氧化碳近兩個(gè)數(shù)量級(jí)，但其受高度、緯度的影響較大，受水域和季風(fēng)的氣候影響也

5、較大，相對(duì)的：絕對(duì)濕度大的海洋性氣候受人工排放的濕室氣體影響不明顯，海拔較高、高緯度、干旱地區(qū)等絕對(duì)濕度較低的地區(qū)受人工溫室氣體的影響較大。例如中國的天山山脈處于內(nèi)陸高海拔地區(qū)，雪線明顯上移。美國、歐州等地區(qū)濕度較大人工溫室氣體加速水汽對(duì)流反而造成極端的低溫和高溫天氣。若沒有水蒸氣的影響，人工溫室氣體總體會(huì)造成溫度上升，但水蒸氣的存在使得大氣湍流增加、氣候趨于極端。氣候影響也是一個(gè)很復(fù)雜的問題。溫室氣體的增加對(duì)氣候和生態(tài)系統(tǒng)有影響。二氧化碳增加雖然有利于增加綠色植物的光合產(chǎn)物，但它的增加引起的氣溫和降水的

6、變化，會(huì)影響和改變氣候生產(chǎn)潛力，從而改變生態(tài)系統(tǒng)的初級(jí)生產(chǎn)力和農(nóng)業(yè)的土地承載力。這種因氣候變化而對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)的間接影響，可能大大超過二氧化碳本身對(duì)光合作用的直接影響。按照氣候模擬試驗(yàn)的結(jié)果，二氧化碳加倍以后，可能造成熱帶擴(kuò)展，副熱帶、暖熱帶和寒帶縮小，寒溫帶略有增加，草原和荒漠的面積增加，森林的面積減少。二氧化碳和氣候變化可能影響到農(nóng)業(yè)的種植決策、品種布局和品種改良、土地利用、農(nóng)業(yè)投入和技術(shù)改進(jìn)等一系列問題。因此在制定國家的發(fā)展戰(zhàn)略和農(nóng)業(yè)的長期規(guī)劃時(shí)，應(yīng)該考慮到二氧化碳增加可能導(dǎo)致的氣候和環(huán)境的變化背

7、景。這個(gè)問題對(duì)于面臨人口膨脹和人均資源貧乏兩大壓力的我國，顯得尤為重要和緊迫。當(dāng)然，溫室效應(yīng)對(duì)生物多樣性的影響因?yàn)槿驓夂蜃兣瘜?yán)重威脅生物多樣性。因?yàn)樯w無法承受這種快速相加的巨大變化。全球氣候變暖對(duì)生物多樣性的影響全球性氣候變暖并不是一個(gè)新現(xiàn)象。過去的200萬年中，地球就經(jīng)歷了10個(gè)暖、冷交替的循環(huán)。在暖期，兩極的冰帽融化，海平面比現(xiàn)今要高，物種分布向極地延伸，并遷移到高海拔地區(qū)。相反，在變新華通訊社過程中，冰帽擴(kuò)大，海平面下降，物種向著赤道的方向和低海拔地區(qū)移動(dòng)。無疑，許多物種會(huì)在這個(gè)反復(fù)變化的過

8、程中走向滅絕，現(xiàn)存物種即是這些變化過程后生存下來的產(chǎn)物。物種能夠適應(yīng)過去的變化，但它們能否適應(yīng)由于人類活動(dòng)而改變的未來氣候呢？這是一個(gè)懸而未決的問題。但可以肯定的是，由于人為因素造成的全球變暖經(jīng)緯過去的自然波動(dòng)要迅速得多，那么這種變化對(duì)于生物多樣性的影響將是巨大的。還有對(duì)溫帶生物多樣性的影響由于氣溫持續(xù)升高，北溫帶和南溫帶氣候區(qū)將向兩極擴(kuò)展。氣候的變化必然導(dǎo)致物種遷移。然而依據(jù)自然擴(kuò)散的速度計(jì)，許多物種似乎不能以高的遷移速度跟