西北民族大学化工学院 环境科学概论期末大作业温室效应对全球气候变化的影响及对策研究专业班级:级环境工程(1)班 学号:P 姓名:尼珍温室效应对全球气候变化的影响及对策研究 专业班级:级环境工程1班 学号:P 姓名;尼珍 科学证明人类是全球气候发生变化的真凶,但是人类初期的活动能力破坏自然的能力很弱,最多只能引起局部地区小气候的变化,因此几百万年间人与自然还能相安无事但是工业革命以来状况发生争剧变化工业化意味着大量燃烧煤和石油,意味着向地球大气排放巨量的废气其中二氧化碳气体导致大气温室效应,使全球变暖、极冰融化、海平面上升;二氧化硫和氮氧化物可以形成酸雨;氯氟烃气体能破坏高空臭氧层,导致南极臭氧洞和全球臭氧层变薄此外,工业化排放的污染气体也使人类聚居的都市成了浓度特高的大气污染岛,人类在发展经济、提高生活质量的同步也闯下了弥天大祸不少灾害看起来似乎是天灾,而事实上却往往是属于人类自己导致的人祸那么人类如何使全球气候发生变换呢?就得从温室效应来说起 温室效应(西班牙语 Efecto Invernadero,英语 greenhouse gases)是指透射阳光的密闭空间由于与外界缺少热互换而形成的保温效应,就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面,而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸取,从而产生大气变暖的效应。
大气中的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃,使地球变成了一种大暖房据估计,如果没有大气,地表平均温度就会下降到-23℃,而实际地表平均温度为15℃,这就是说温室效应使地表温度提高38℃ 温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称大气中的二氧化碳浓度增长,制止地球热量的散失,使地球发生可感觉到的气温升高,这就是有名的“温室效应”破坏大气层与地面间红外线辐射正常关系,吸取地球释放出来的红外线辐射,就像“温室”同样,促使地球气温升高的气体称为“温室气体”二氧化碳是数量最多的温室气体,约占大气总容量的0.03%,许多其他痕量气体也会产生温室效应,其中有的温室效应比二氧化碳还强 温室效应对全球气候变化的影响有: 一,温室效应导致全球气候变暖 大气层中CO2、CH4和氮氧化合物等气体,可以让阳光可见光透过,但对地球向宇宙释放的红外线起阻碍作用,并吸取转化为热量,使地球表面湿度升高这种现象称为温室效应形成温室效应的气体即为温室气体温室气体以CO2为主,约占60%左右温室气体浓度愈高,近地表的温度就愈高没有温室气体,地球上的温度就会降到很低亿万年来,地球始终受益于温室效应,由于温室效应发明了一种合适生物栖息的环境。
然而,人类活动使温室效应日益加剧,以至于影响气候自工业革命以来,资源与能源大量消耗,特别是煤、石油、天然气等古物然的燃烧所排放的大量CO2含量增长据测算,目前全球每年向大气排放的CO2约为240亿吨甲烷等微量气体也随着人类的多种活动而升高据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)不久前发布的研究成果,目前全球平均温度经10前上升了0.3~0.6℃而在此前一万年间,地球的平均温度变化不超过2℃联合国机构还预测,由于能源需求不断增长,到2050年,全球CO2排放量将增至700亿吨,全球平均气温将上升1.5~4.5℃. 二 温室效应对生物多样性的影响 全球气候变暖将严重威胁生物多样性由于生命体无法承受这种迅速相加的巨大变化 (一)全球气候变暖对生物多样性的影响 全球性气候变暖并不是一种新现象过去的200万年中,地球就经历了10个暖、冷交替的循环在暖期,两极的冰帽融化,海平面比现今要高,物种分布向极地延伸,并迁移到高海拔地区相反,在变新华通讯社过程中,冰帽扩大,海平面下降,物种向着赤道的方向和低海拔地区移动无疑,许多物种会在这个反复变化的过程中走向灭绝,现存物种即是这些变化过程后生存下来的产物。
物种可以适应过去的变化,但它们能否适应由于人类活动而变化的将来气候呢?这是一种悬而未决的问题但可以肯定的是,由于人为因素导致的全球变暖经纬过去的自然波动要迅速得多,那么这种变化对于生物多样性的影响将是巨大的 1 对温带生物多样性的影响 由于气温持续升高,北温带和南温带气候区将向两极扩展气候的变化必然导致物种迁移然而根据自然扩散的速度计,许多物种似乎不能以高的迁移速度跟上现今气候的迅速变化以北美东部落叶阔叶林的物种迁移率来比较即可了然当近来的更新世的冰期过后,气温回升,树木以每世界10~40千米速度的速度迁移回北美而根据21世纪气温将升高1.5~4.5℃.的估计,树木将向北迁移5000~10000千米显然要以自然状态下数十倍的速度进行扩散是不也许的况且,由于人类活动导致的生境片断人只能使物种迁移率减少因此,许多分布局限或扩散能力差的物种在迁移过程中无疑会走向灭绝只有分布范畴广泛,容易扩散的种类才干在新的生境中建立自己的群落 2 对热带雨林生物多样性的影响 热带雨林具有最大的物种多样性虽然全球温度变化对热带的影响比对温带的影响要小得多但是,气候变暖将导致热带降雨量及降雨时间的变化,此外森林大火、飓风也将会变得频繁。
这些因素对物种构成、植物繁殖时间都将产生巨大影响,从而将变化热带雨林的构造构成3 对沿海湿地和珊瑚礁生物多样性的影响 湿地和珊瑚礁是生物多样性丰富的生态系统,然而它们也会受到气候变暖的威胁温度升高会使高山冰川融化和南极冰层收缩在将来的50~1中,海平面将升高0.2.~0.9米,甚至更高海平面的升高会沉没沿海地区的湿地群落海平面的变化是如此之快以至于许多生物种类来不及随着海水上升迁移到合适的地区特别是建筑在湿地地区的居住房、道路、防洪大坝等将成为物种迁移的直接障碍海平面升高对珊瑚礁种类有极大危害由于珊瑚对海水的光照及水流组合有严格的规定如果海水按预算的速度升高的话,那么虽然生长最快的珊瑚也不能适应这种变化此外海水温度升高同样会对珊瑚产生极大危害由此将导致大量的珊瑚沉没以致死亡 4 对鸟类种群的影响 一方面,气候变暖将直接影响种鸟种群鸟类学家觉得由于气温升高,导致一系列恶劣气候频繁浮现,将影响候鸟迁徙时间、迁徙路线、群落分布和构成此外,气候变化导致多种生态群落构造变化,将间接影响鸟类的种群 (二)温室气体直接影响生物种群变化 CO2是重要的温室气体,同步又是植物进行光合伙用的原料随着大气中CO2浓度升高,植物的光合伙用强度将上升。
但不同植物具不同CO2饱和点当CO2浓度超过饱和点时,虽然再增高CO2浓度,光合强度也不会再增强一般CO2饱和点较高的植物可以适应大气中CO2浓度的升高而迅速生长,CO2饱和点低的植物则不能迅速生长,甚至会发生CO2中毒现象,从而导致种群衰退植物种群的变化必然导致植物食性昆虫种群的变化而植物种群和昆虫种群中不也许预测的波动也许导致许多稀有物种的灭绝 三 针对温室效应的对策 毋庸置疑,温室效应的恶化进程对生物多样性,将构成强大冲击控制温室效应,减缓全球气候变暖,是世界各国面临的重大课题 (一) 控制CO2向大气的排放量 减缓全球气候变暖的主线对策是全球参与控制CO2向大气的排放量为此,在国际上达到共识,即从政治上和技术上控制CO2的排放量 一方面采用法律手段,制定多种旨在限制CO2排放的多种政府和国际的规定,签订多种国际公约如1992年在巴西召开的联合国发展和环境大会的“气候公约”,规定占全球CO2排放总量80%的发达国家到将其CO2排放量降至1990年的水平另一方面采用经济手段,提高易排放CO2能源价格和对超标排放课税等 技术上,一是节省能源和提高能源运用率二是开发可再生替代能源,例如大力开发无污染的可再生的太阳能、风能、海洋能、生物能、地热能、氢能等。
三是大力发展核能四是变革能源消耗模式 (二) 采用措施吸取CO2 其中,搞好绿化是核心,再辅以人工措施 1 通过植物吸取CO2植物的光合伙用是地球上规模最大的同化吸取CO2的过程由于植物的基本生理过程之一是光合伙用,因此保护原始森林,大规模植树造林,培植草原,搞好都市绿化是减少大气中CO2的重要手段 2 人工吸取CO2 在某些工业过程中,用人工措施吸取CO2例如日本学者提出在吸取剂中使用沸石对火山发电中排出的CO2做物理式吸取,或者使用胺化学溶剂进行化学吸取3 向海中施铁 美国学者提出向海中施铁,可使海生植物大量繁殖,从而达到大量吸取的CO2的目的 除了这些对策之外,我们自身早生活当中也可以采用相应的措施,比方说 为减少大气中过多的二氧化碳,一方面需要人们尽量节省用电(由于发电烧煤〕,少开汽车另一方面保护好森林和海洋,例如不乱砍滥伐森林,不让海洋受到污染以保护浮游生物的生存我们还可以通过植树造林,减少使用一次性以便木筷,节省纸张(造纸用木材〕,不践踏草坪等等行动来保护绿色植物,使它们多吸取二氧化碳来协助减缓温室效应为了我们美好的家园,请人们注重温室效应给全球带来的危害。