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課程名稱：環境保護與可持續發展 學號：43A13228 姓名：馮睿 日期：2013 11 24溫室氣體的危害和防范措施眾所周知，世界范圍內溫室效應日趨嚴重，那么，到底什么是溫室氣體，什 么是溫室效應呢？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 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 球表面變得更暖溫室氣體，類似于溫室截留太陽輻射，并加熱溫室內空氣的作用。這種溫 室氣體使地球變得更溫暖的影響稱為“溫室效應” 溫室氣體又是如何產生溫室效應的呢？，是因為其本身有吸收紅外線的能 力。溫室氣體吸收紅外的能力是由其本身分子結構所決定的。 在分子中存在著非極性共價鍵和極性共價鍵。分子也分為極性分子和非極性分 子。分子極性的強弱可以用偶極矩 μ 來表示。而只有偶極矩發生變化的振動才 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； Δ μ =0 而 的分子振動不能產生紅外振動吸收的，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）、氫氟氯碳化物類（CFCs，HFCs溫室氣體， HCFCs）、全氟碳化物（PFCs）及六氟化硫（SF6）等。

由于水蒸氣及臭氧的時空 分布變化較大， 因此在進行減量措施規劃時，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合國氣候化綱要公約第三次締約國大會中所 通過的〔京都議定書〕，明訂針對六種溫室氣體進行削減，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的能 力最強，但對全球升溫的貢獻百分比來說，二氧化碳由于含量較多，所占的比例 也最大，約為 55%。 當然，溫室效應有許多危害。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，正面和負面影響并存，但 負面影響更受關注。全球變暖對許多地區的自然生態系統已經產生了影響，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 長季節延長、動植物分布范圍向極區和高海拔區延伸、某些動植物數量減少、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數量級，但其受高度、緯度的 影響較大，受水域和季風的氣候影響也較大，相對的：絕對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、干旱地區等絕對濕度較 低的地區受人工溫室氣體的影響較大。

例如中國的天山山脈處于內陸高海拔地 區，雪線明顯上移。美國、歐州等地區濕度較大人工溫室氣體加速水汽對流反而 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。 氣候影響也是一個很復雜的問題。 溫室氣體的增加對氣候和生態系統有影響。 二氧化碳增加雖然有利于增加綠色植物的光合產物， 但它的增加引起的氣溫和降 水的變化， 會影響和改變氣候生產潛力，從而改變生態系統的初級生產力和農業 的土地承載力。 這種因氣候變化而對生態系統和農業的間接影響，可能大大超過二氧化碳本身對光合作用的直接影響。按照氣候模擬試驗的結果，二氧化碳加倍 以后，可能造成熱帶擴展，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業的種 植決策、品種布局和品種改良、土地利用、農業投入和技術改進等一系列問題。 因此在制定國家的發展戰略和農業的長期規劃時， 應該考慮到二氧化碳增加可能 導致的氣候和環境的變化背景。 這個問題對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。

當然，溫室效應對生物多樣性的影響 因為全球氣候變暖將嚴重威脅生物多樣性。 因為生命體無法承受這種快速相 加的巨大變化。 全球氣候變暖對生物多樣性的影響 全球性氣候變暖并不是一個新現象。過 去的 200 萬年中，地球就經歷了 10 個暖、冷交替的循環。在暖期，兩極的冰帽 融化，海平面比現今要高，物種分布向極地延伸，并遷移到高海拔地區。相反， 在變新華通訊社過程中，冰帽擴大，海平面下降，物種向著赤道的方向和低海拔 地區移動。無疑，許多物種會在這個反復變化的過程中走向滅絕，現存物種即是 這些變化過程后生存下來的產物。物種能夠適應過去的變化，但它們能否適應由 于人類活動而改變的未來氣候呢？這是一個懸而未決的問題。但可以肯定的是， 由于人為因素造成的全球變暖經緯過去的自然波動要迅速得多， 那么這種變化對 于生物多樣性的影響將是巨大的。 還有對溫帶生物多樣性的影響 由于氣溫持續升高，北溫帶和南溫帶氣候區 將向兩極擴展。氣候的變化必然導致物種遷移。然而依據自然擴散的速度計，許 多物種似乎不能以高的遷移速度跟上現今氣候的迅速變化。 以北美東部落葉闊葉 林的物種遷移率來比較即可了然。當最近的更新世的冰期過后，氣溫回升，樹木 以每世界 10～40 千米速度的速度遷移回北美。

而依照 21 世紀氣溫將升高 1.5～ 4.5℃.的估計，樹木將向北遷移 5000～10000 千米。顯然要以自然狀態下數十 倍的速度進行擴散是不可能的。 況且，由于人類活動造成的生境片斷人只能使物 種遷移率降低。 所以，許多分布局限或擴散能力差的物種在遷移過程中無疑會走 向滅絕。 只有分布范圍廣泛， 容易擴散的種類才能在新的生境中建立自己的群落。 對熱帶雨林生物多樣性的影響 熱帶雨林具有最大的物種多樣性。雖然全球溫度 變化對熱帶的影響比對溫帶的影響要小得多。但是，氣候變暖將導致熱帶降雨量 及降雨時間的變化， 此外森林大火、 颶風也將會變得頻繁。 這些因素對物種組成、 植物繁殖時間都將產生巨大影響，從而將改變熱帶雨林的結構組成。 并且對沿海濕地和珊瑚礁生物多樣性的影響 濕地和珊瑚礁是生物多樣性豐 富的生態系統， 然而它們也會受到氣候變暖的威脅。溫度升高會使高山冰川融化 和南極冰層收縮。在未來的 50～100 年中，海平面將升高 0.2.～0.9 米，甚至更 高。 海平面的升高會淹沒沿海地區的濕地群落。海平面的變化是如此之快以至于 許多生物種類來不及隨著海水上升遷移到適當的地域。 特別是建筑在濕地地區的 居住房、道路、防洪大壩等將成為物種遷移的直接障礙。

海平面升高對珊瑚礁種類有極大危害。 因為珊瑚對海水的光照及水流組合有嚴格 的要求。 如果海水按預算的速度升高的話，那么即使生長最快的珊瑚也不能適應這種變化。 此外海水溫度升高同樣會對珊瑚產生極大危害。由此將導致大量的珊 瑚沉沒以致死亡。 所以，對此，許多科學家進行了分析研究。他們聯合在一起，最終總結出了一個 結論，他們認為氣溫再上升 2 度，人類在地球上的生活就會徹底改動。到時，全 球變暖將進一步加劇， 極圈冰層加速融解消逝，融解的冰層又反過來招致變暖加 劇。到時全球變暖，將成尷尬以預估的連鎖反響，將目前減緩全球變暖的眾多計 劃分離起來溫室氣體，或許能防止氣溫升高 2 度這種失控的狀況呈現。 人們想了很多法子， 從改用節能燈到將全球火力發電廠的效率進步二層。本人們 應在地球氣候呈現不可逆轉的變化之前將這些計劃分離， 這樣一定會對改善場面 大有協助。 科學家們加緊趕攻以計算機模型仿真數十年后的氣候，最艱難的應戰在于預算， 氣溫升高 3 度對亞馬遜雨林形成的沖擊。全球有二層氧氣都是由這座雨林產生 的。“而本人們想曉得將來的氣候變化對熱帶雨林的影響，特別是亞馬遜雨林。 由于這里很重要。從環境生態和經濟各方面看都極具重要性。

” 氣候模型得出的預測結果令人擔憂。氣溫升高 3 度可能啟動嚴重的惡性循環，招 致全球變暖更為加劇。可能使地球上最濕潤的這片地域變成一片枯槁旱地。 但不可否認的是，溫室效應也有其有益的地方，眾所周知 ，蔬菜大棚具有 讓陽光進人、阻止熱量外逸的功能 ，人們將此稱之為 “溫室效應”。在地球大 氣中 ，存在一些微量氣體 ，如二氧化碳、水蒸氣、甲烷、一氧化碳、氟里昂、 四氯化碳、二氧化硫、氨、氮的氧化物、硫和碳的氟化物等 ，它們也有類似于 蔬菜大棚的功能 ， 即讓太陽短波輻射自由通過 ，同時強烈吸收地面和空氣放出 的紅外線長波輻射，從而造成近地層增溫。我們稱這些微量氣體為溫室氣體 ， 稱它們的增溫作用為溫室效應 。有關溫室效應的另一種說法是：從太陽幅射出 耒的光線，越過大氣層時可以穿透具有與玻璃一樣效應的二氧化碳、甲烷、一氧 化二氮、臭氧、氟氯碳化物等氣體而抵達地球表面；然而，抵達地球表面的陽光 經地表反射后，一些波長較長的光線的能量，會被二氧化碳、水蒸氣等溫室氣體 阻擋和吸收， 不易散熱于近地面的大氣外，以致使地球上的溫度會隨著這些含量 微小的溫室氣體在大氣中含量的增多而增高。顯而易見 ，大氣中少量溫室氣體 的存在和恰到好處的溫室效應。

所以，少量的溫室效應對人類的生活是有益的。 但如果溫室效應過于嚴重的話就不好了。 所以控制溫室效應就成了一個很重要的 課題。 最近科學家們又發現了一個非常之重要的問題， 就是溫室效應可能會引起病 毒的威脅。美國科學家近發出警告，由于全球氣溫上升令北極冰層溶化，被冰封 十幾萬年的史前致命病毒可能會重見天，導致全球陷入疫癥恐慌，揉生命受到嚴 重威脅 紐約錫拉丘茲大學的科學家在最新一期《科學家雜志》中指出，早前他 們發現一種植物病毒 TOMV，由于該病毒在大氣中廣泛擴散，推斷在北極冰層也 有其蹤跡。 于是研究員從格陵蘭抽取 4 塊年齡由 500 至 14 萬年的冰塊，結果在 冰層中發現 TOMV 病毒。研究員指該病毒表層被堅固的蛋白質包圍，因此可在逆 境生存。這項新發現令研究員相信，一系列的流行性感冒、小兒麻痹癥和天花等疫癥病毒可能藏在冰塊深處， 目前揉對這些原始病毒沒有抵抗能力，當全球氣溫 上升令冰層溶化時， 這些埋藏在冰層千年或更長的病毒便可能會復活， 形成疫癥。 科學家表示， 雖然他們不知道這些病毒的生存希望，或者其再次適應地面環境的 機會，但肯定不能抹煞病毒卷土重來的可能性。 既然危害這么嚴重，那么就肯定要有解決的方法。

對此，科學家做了不少 的研究。 致力于解決這個令人煩惱的問題。甚至他們還為此召開了哥本哈根會議 來商討節能減排的事情。 節能減排的措施如下： 首先控制增量，調整和優化結構。要控制高耗能、高污染行業過快增長，加 快淘汰落后生產能力， 完善促進產業結構調整的政策措施，積極推進能源結構調 整，促進服務業和高技術產業加快發展。 加大投入，全面實施重點工程。加快實施十大重點節能工程。實施水資源節 約項目。加快水污染治理工程建設。推動燃煤電廠二氧化硫治理。多渠道籌措節 能減排資金。 創新模式，加快發展循環經濟。深化循環經濟試點，推進資源綜合利用，推 進垃圾資源化利用，全面推進清潔生產。 依靠科技，加快技術開發和推廣。加快節能減排技術研發，加快節能減排技 術產業化示范和推廣， 加快建立節能減排技術服務體系， 推進環保產業健康發展， 加強國際交流合作。 夯實基礎，強化節能減排管理。建立政府節能減排工作問責制，建立和完善 節能減排指標體系、監測體系和考核體系。 健全法制，加大監督檢查執法力度。完善節能和環保標準，開展節能減排專 項執法檢查。 完善政策，形成激勵和約束機制。積極穩妥推進資源性產品價格改革，完善 有利于節能減排的財政政策，實行有利于節能減排的稅收政策。

加強宣傳，提高全民節約意識。組織好每年一度的全國節能宣傳周、全國城 市節水宣傳周及世界環境日、地球日、水宣傳日活動。把節約資源和保護環境理 念滲透在各級各類的學校教育教學中，從小培養兒童的節約意識。 政府帶頭臭氧檢測儀，發揮節能表率作用。在節能減排工作中，中央政府將率先垂范。 今年全國要推廣高效節能產品 5000 萬支，中央國家機關將率先更換節能燈。 還有，就我個人認為。節能減排的事也與我們有關。因為我們也是社會的一 分子，為節能減排做出貢獻也是應該的。況且，生活中有很多事情都是可以為節 能減排起到幫助作用的。 比如，用電方面的小事。注意隨手關燈。使用高效節能燈泡。美國的能源部 門估計， 單單使用高效節能燈泡代替傳統電燈泡，就能避免四億噸二氧化碳被釋 放。節能燈最好不要短時間內開關，有資料說節能燈其實在開關時是最耗電的。 白天可以干完的事不留著晚上做，洗衣服、寫作業在天黑之前做完。早睡早起有 利于身體健康，又環保節能。 還有，節約用水也是一件重要的事。淘米水是很好的去污劑乙炔報警器，可以留下來洗 碗或者澆花。 沾了油的鍋和盤子要先用用過的餐巾紙擦干凈， 洗起來既節水省時，又可少用洗滌劑，減少水污染。沖洗衣服時，可以加入少量肥皂粉，因為洗衣粉 遇到肥皂會減少很多泡沫， 既省水又節約清洗時間。

洗臉、 洗手用小臉盆接住水， 然后倒進大桶收集起來。洗手、洗澡、洗衣、洗菜的水和較干凈的洗碗水，都可 以收集起來洗抹布、擦地板、沖馬桶。 所以說，我們社會的每一個人都能為節能減排行動盡自己的一份力量。俗話 說的好，不在事多大，在你用沒用心去做。我希望我們大家都能夠用自己的實際 行動來為節能減排做出貢獻。來一起保護生我們養我們的地球母親。

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