全球气候变暖与热污染

《全球气候变暖与热污染》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全球气候变暖与热污染（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、全球气候变暖与热污染什么是热污染？ 热污染是一种能量污染，是指人类活动危害热环 境的现象。若把人为排放的各种温室气体、臭氧 层损耗物资、气溶胶颗粒等所导致直接或间接的 影响全球气候变化的这一危害热环境的现象除外 ，热污染主要来自能源物资燃烧排放的热量，也 包括居民生活和交通等排放出的废热。热污染的成因 造成热污染最根本的原因是能源未能被最有效、 最合理地利用。随着现代工业的发展和人口的不 断增长，环境热污染将日趋严重。然而，人们尚 未有用一个量值来规定其污染程度，这表明人们 并未对热污染有足够重视。为此，科学家呼吁应 尽快制订环境热污染的控制标准，采取行之有效 的措施防治热污染热污染的成因 大

2、气中二氧化碳（CO2）含量增加 大气中微粒增加 对流层上部水蒸汽增加 植物被破坏，海洋面受热性质改变等等。大气层中的温室气体温室气体对于太阳的短波辐射来说是透明的。可是，它们却吸收了来自地球发放的（黑体辐射）部份长波的红外线辐 射。这样使地球难以降温。它们能暖化地球多少是以全球变暖势能作指标。大气层中二氧化碳及甲烷的浓度自1750年比前工业化水平（280百万分率）分别上升了31%与149%。而现在的水平 已经高于380百万分率。从冰芯中提取可靠的数据指出，与过去65万年的作比较，这是个明显的飙升。从一些非直接 的地质学证据，有理由相信过去4000万年的二氧化碳含量比较高。在过去的20年中，大约

3、四分之三的人为的二氧化碳 排放都是燃烧化石燃料。其他的人为排放都是土地使用方面，特别是砍伐森林。1958年在夏威夷大岛海拔约3400米的毛纳洛峰上对二氧化碳混合比率展开了最漫长的连续的仪器测量。从此以后， 人们发现每年的测量结果不断攀升，如基林曲线（Keeling Curve）显示，数值由当初的315百万分率上升至2006年 超过了380百万分率，升幅大约是21%。结果显示二氧化碳含量在每个月出现轻微季节性变动而整体上全年是不断上 升。甲烷是天然气的主要组成部分，大部分由生物生产和从天然气管道和其它基础设施泄漏出来。一些甲烷的生物来源是 自然的，譬如白蚁。可是其他来源则是由人类农业活动增加而带

4、动的，例如稻米的耕种。最近的证据显示，森林也许 是甲烷的来源。如果属实，这会是对天然温室效应的额外贡献，而不是人为温室效应的。虽然实际的趋势轨线视乎不确定的经济、社会、科技及自然发展，预期未来的二氧化碳水平将因为使用化石燃料而持 续攀升。政府间气候变化委员会的排放情况的特殊报告罗列出很多不同的二氧化碳情况，在2100年可以达致由 541至970百万分率的水平。如果煤与焦油被广泛地采用，现时的化石燃料储备是有能力实现这个水平并且在2100年 后继续排放。于2000年人为排放的温室气体的各个组成部分全球的主要人为排放的温室气体是来自燃烧燃料。余下的大部分来自“短暂的燃料”（生产与运送中耗用的燃料）

5、、 工业及农业体增多。生产中的排放。在1990年，他们的比重分别是5.8%、5.2%和3.3%。当前的数据都可以作比 较。大约17%来自发电时所耗用的燃料。很少来自大自然与人为生物来源，大约只有6.3%来自农业所产生的甲烷和 氧化亚氮。正反馈效果会导致更多温室气体的来源。譬如从西伯利亚永久冻土中的泥煤田释放的甲烷可能多达7百亿吨。注意人类 排放的污染物如硫酸盐气溶胶有冷却的作用。虽然被干扰的自然循环可能导致二十世纪中期的温度记录中所见的高原 ，但那些人类排放的污染物在某个程度上也引致同样的温度记录。太阳变化理论政府间气候变化专门委员会的第三份评估报告所阐述的模型研究发现最近40至 50年的气候

6、改变并不需要太阳发光度的变动。这些研究发现火山及太阳活动只 能影响1950年前的温度改变的一半，但这种自然力量最近已经被抵消。 特别 是，自1750年的温室气体所推动的气候改变比同期增加的太阳活动所推动的高 出八倍。有些研究（Lean等人，2002年；Wang等人，2005年）认为前工业时期的太 阳发光度比第三份评估报告中所提及的复原纪录（例如:Hoyt和Schatten， 1993年；Lean，2000年）还少三四倍。其他研究人员42 相信太阳发光度 对全球变暖的影响被低估了。他们估计太阳活动促使近来温室效应的16%或 36%。其它人则建议云层和其他过程的回馈加剧了太阳活动的变动所带来的影

7、响。如果是真的，太阳活动的变动真的被低估了。从普遍的科学理解来说，太 阳发光度变动对历史上的气候改变贡献是十分小。现在的太阳活动水平是历史性高。科学家萨米索兰基（Sami Solanki）博士 等人认为过去60年至70年的太阳活动是八千年来的高峰期。Muscheler等人则 认为过去几千年都曾经出现类似的高峰期。Solanki博士根据他们的分析断定 了太阳活动在未来的50年会降低的机会率大约是92%。再者，美国杜克大学的 研究者在2005年发现过去二十年的改变中的10%至30%可能来自增加的太阳 输出。回顾了现有的文献，Foukal等人断定自从1970年代中期太阳输出的变 化很难加剧全球变暖并

8、且没有证据显示太阳发光度在这个时期有所增加。热污染的源头 因城市地区人口集中，建筑群、街道等代替了地 面的天然覆盖层，工业生产排放热量，大量机动 车行驶，大量空调排放热量而形成城市气温高于 郊区农村的热岛效应； 因热电厂、核电站、炼钢厂等冷却水所造成的水 体温度升高，使溶解氧减少，某些毒物毒性提高 ，鱼类不能繁殖或死亡，某些细菌繁殖，破坏水 生生态环境进行而引起水质恶化的水体热污染。热污染的危害与影响 由于海洋温度升高，海水体积膨胀，南极和格陵兰的大陆 冰川也会加速融化，导致海平面上升，会淹没沿海低海拔 地区，例如大洋洲岛国图瓦鲁已被水淹没。全世界有3/4的 人口居住在离海岸线不足500公里的

9、地方，陆地面积缩小会 极大地影响人类居住环境，甚至可能导致战争。河、海堤 的建立，可降低海平面上升的影响，保护地势低的地区。 （要注意，广为流传的“海洋上漂浮的冰川的融化会导致 海平面上升”的说法是错误的。根据阿基米德原理，实际 上，海洋上漂浮的冰川融化后海平面仍会保持不变。只有 当陆地的冰川融化后流入海洋才会改变海平面的高度）热污染的危害与影响 由于海洋温度升高，水蒸发加快，大量水气被输送进入大 气，会导致局部地区短时间内降雨量突然升高，这样暴雨 天气就会导致水灾、山体滑坡、泥石流等更加频繁的发生 ，位于河流沿岸的城市和位于河流下游的广大地区因此受 到洪水的威胁，水灾面积因为短时的强降水而迅

10、速扩大， 水土流失问题也比过去更加严峻。 由于大气温度升高，导致热带传染病向高纬扩散，目前已 有热带传染病扩散的迹象。而过去在低温下难以存活的病 毒随着冬季温度上升，有全年活动的可能，最近一段时间 的监控发现，过去已经得到控制的疾病如结核病等有再度 爆发的可能。热污染的危害与影响 由于大气温度升高，令蒸发量上升，在以往干旱少雨的地 区面临更加严峻的考验，而不正确的耕作方法很有可能让 以前植物覆盖的半干旱地区失去保护成为半沙漠化地区， 从而导致内陆地区沙漠化加速，沙漠有扩大的危险（实际 上沙漠化问题已经困扰着东亚和中亚国家，在撒哈拉边界 地区更是情况堪忧）。 由于温度升高，如果食物链中的上层和顶

11、层生物如果不作 出相应变动就会严重危机到种群的繁殖和发展，整个生物 多样性会受到威胁，许多物种会加速灭绝的步伐。热污染的危害与影响 由于两极冰山崩塌，北欧、南美近极地的地方温度会迅速 下降（因冰溶化有溶化比潜热，大量冰同时溶化会吸取大 量能量以作溶化之用，所以近极地的地方温度会迅速下降 ），会严重影响当地生态系统，造成不可逆的变化。 澳洲流行病学家安东尼奥麦克迈克尔（Anthony McMichael）于美国微生物学会的会议上提出警告，表示 全球变暖使得多种流行病的流行模式发生改变增加爆发机 会。 由于极端气候会使农作物失收，减少粮食供应，在一些地 区造成严重的经济损失，甚至引致饥荒，例如干旱

12、会使非 洲的荒漠化范围扩大，农地生产力下降。全球变暖与热污染的防治（生活） 将食物变成燃料 玉米皮会不会比玉米更适合生产能量呢？目前，生物燃料乙醇已经 成为了石油燃料的代用品，美国将利用粮食作物生产这种燃料，希望 最终可以借助乙醇来改变国民大肆使用石油的习惯，并且减少数百万 吨的二氧化碳排放。美国能源部2005年已经将提供给生物燃料研究方 面的资金翻倍，玉米、大豆、柳枝稷、城市垃圾和使用过的食用油都 可以用作生产非石油燃料的原料。在美国，每年所产的52亿升玉米中 有超过一半都被制成了乙醇，许多新型车辆都能够使用E10燃料（由 10的乙醇和90的汽油组成）。 换上节能灯 家庭节能产品中的明星当属

13、紧凑型荧光灯管（CFL）。这种节能灯 价格是普通白炽灯的35倍，但是其耗电量只有白炽灯的1/4，寿命 也比白炽灯更持久。需要注意的是，每个节能灯泡含有5毫克的水银 ，因此不能随便丢弃到普通垃圾堆中，得丢到可回收的垃圾桶里。全球变暖与热污染的防治（生活）拉起晾衣绳 如果可能的话，用天然草料养羊、剪下羊毛制成100的有机羊毛，然后亲自用针 线缝成衣服当然是环保的。不过，最近由英国剑桥大学制造业研究所进行的一项研究 发现，和衣服有关的能量消耗中有60是因为洗衣和干衣。一件T恤衫的“一生“中， 能够导致大气中多出4公斤二氧化碳。环保方案并非不洗衣服，而是尽量不要用热水 洗、一次性洗多件衣服。使用你所能

14、找到的最有效率的洗衣机新型洗衣机的耗能 率只有旧款机的1/4。洗好衣服后，不要使用干衣机，而是把衣服晾起来，让其自然 风干。通过这些方法，就可以把洗衣服导致的二氧化碳排放量减少90。坐公共汽车 每天坐车或开车去上班既浪费时间，也浪费能源。但何不让办公室离家近一点呢 ？这一概念被称为最近交换，适合那些在同一城市有多个办公地点的公司。一名美国 软件工程师吉恩莫林斯发明了一种程序，可以帮助公司通过一些调整来大幅削减员 工花在路上的时间。在使用了莫林斯的软件后，一家银行对分行员工作了一些调整， 将需要花大量时间在上下班路上的员工人数减少了69。 坐公共汽车上班也是环保 方法。美国所排放的二氧化碳总量中

15、有超过30来自交通。根据美国公共交通协会 介绍，如果大家都不开车，而是使用公共交通工具，那每年可以节省大约52亿升汽 油，即减少150万吨二氧化碳的排放。全球变暖与热污染的防治（生活）多开窗少开空调 每个美国人每年的能源消耗相当于排放25吨二氧化碳，其中大部分是家庭耗 能。减少耗能的办法很简单：多开窗，少开空调；冬天暖气温度别开太高，夏 天空调温度别开太低；动手洗碗，少用洗碗机；把热水器的温度稍微调低些； 把门窗的挡风雨条补严实。如果这些都能做到的话，每家每户的二氧化碳排放 量锐减为1814公斤都并非不可能。少吃烤肉 一辆汽车还是一个大汉堡包更应该对全球变暖负责？汉堡包！根据联合国粮 食与农业

16、组织去年的一份报告，肉类行业制造了全球温室气体总量的18，这 比全球交通运输制造的温室还要多。肉类行业制造的温室气体中，大部分是粪 肥产生的一氧化二氮和甲烷气体。甲烷对大气层造成的温室作用高达二氧化碳 的23倍，而一氧化二氮的温室效果则是二氧化碳的296倍！目前世界上共有 150亿头牛、170亿头绵羊和山羊，这些数字仍在迅速增加。2001年2050 年间，全球肉类产品的产量将翻一番。再将养殖、运输和销售牲畜所产生的温 室气体，数字会更为惊人。根据美国芝加哥大学的研究，如果一个人变成素食 主义者，他每年的二氧化碳排放量将减为1.5吨，而使用一辆普通混合动力车每 年的排放量为1吨。全球变暖与热污染的防治（生活）对塑料袋说“不“ 每年塑料袋的使用量高达5000亿个，其中只有不到3得以回收再使用，剩下的 塑料袋则被当成垃圾掩埋在地下。这些塑料袋通常由聚乙烯制成，需要超过1000年 时间来进行生物降解，其间还会产生温