引起溫室效應(yīng)的原因

近幾十年來，由于人類活動而釋放的二氧化碳、甲烷、氟氯化碳、一氧化二氮、臭氧等溫室氣體不斷增加，導(dǎo)致大氣層的構(gòu)成發(fā)生了尺人的變化。許多科學(xué)家斷言，如果這種情況繼續(xù)下去溫室氣體的積累很可能引發(fā)全球氣候的變暖。實際上，由于人為的影響，局部區(qū)域的變暖已經(jīng)出現(xiàn)。根據(jù)統(tǒng)計和測算，全球由于燃燒排入大氣中的碳已連續(xù)6年緩慢增加，1994年達(dá)到59.25億噸。同時，由于砍伐森林使大氣中增加的碳也在1.1-3.6億噸之間。眾長時間盡度看，全球溫度與大氣中二氧化碳的量有著密切而明顯的相關(guān)性。盡管沒有證據(jù)表明二氧化碳水平變化直接引起溫度的變化，但自18世紀(jì)中葉以來，二氧化碳的水以及其它溫室氣體已經(jīng)達(dá)到過去16萬年中前所未有的濃度。盡管氟氯化碳、甲烷和氮氧化物等在大氣中也有積累。但是二氧化碳對全球溫度的影響，比這些氣體加起來的總和，至少高出60%。二氧化碳濃度的升高是造成地球溫室效應(yīng)的一個主要原因。全球碳排放量隨著經(jīng)濟(jì)的增長而不斷變化。1860年全球丈夫駐為0.93億噸，1900年急劇上升到5.25億噸，1950年達(dá)到16.2億噸。但是，仍然不及瑞在排放量的1/3。從70年代起，排放量增長的速度開始變慢，1950-1973年平均增長4.6%，而1973-1988年間平均增長僅為1.6%。近年來碳排放量經(jīng)較平穩(wěn)，究其原因，一是西方工業(yè)化國家的經(jīng)濟(jì)衰退，二是前蘇聯(lián)集團(tuán)經(jīng)濟(jì)的萎縮。但是，在今后一個時期仍保持穩(wěn)定增長。雖然近年來碳排放量的增長主要發(fā)生在工業(yè)化過程中的亞洲和拉丁美洲國家。但是，按人均排放量計算，發(fā)展中國家僅為0.5噸，百工業(yè)化國家排放量達(dá)至3噸以上。按總量計，發(fā)展中國家僅占全球總量的1/3,而發(fā)達(dá)國家則占據(jù)2/3以上。令人關(guān)注的是發(fā)展中國家碳排放量的貢獻(xiàn)率正在增長，大雞每14年翻一番。

在2000年前，全球碳排放量預(yù)計將以每年1%-2%的速度增長。然而，即使碳排放量維持現(xiàn)在平穩(wěn)的水平，也仍然超過全球海洋和森林能夠吸收的能力，導(dǎo)致滯留在大氣中的二氧化碳量的不斷增加。1994年末，大氣中的碳超過40億噸，二氧化碳濃度從上一年度末的357/0ppm上升到358.9ppm，是6年中增長速度最快的年頭。1980年以來，大氣中增加了3500億噸碳，其中約有1500億噸仍然滯留在大氣中科學(xué)家們估算，要想穩(wěn)定大氣中碳的總量，全球碳排放量至少應(yīng)降低60%。1992年全球首腦會議簽署的氣候變化框架公約，要求工業(yè)化國家制定與今后10年削沽排放目標(biāo)相應(yīng)的政策，并采取實際步驟。根據(jù)測定和估算，1994年低層大氣平均溫度為15.32°C，是1991年菲律賓皮拉圖波火山爆發(fā)以來最熱的一年，根據(jù)記載，也是1987年以來連續(xù)5個最熱的年份。像任何一個地方每日溫度變化一樣，大氣低層每年平均溫度也是變化不定和難以解釋的。在上個世紀(jì)，溫度升高的趨勢已很明顯?，F(xiàn)在，全球氣溫比1880年高出0.3-0.6C。從1980年以來，已經(jīng)出現(xiàn)了10個最熱的年頭。皮拉圖波火山爆發(fā)是本世紀(jì)內(nèi)最大的火山爆發(fā)，它把數(shù)百萬噸的塵埃排入到高層大氣中，并擴(kuò)散到全球。這些塵埃阻擋陽光照射，足以使低層大氣溫度降低半個攝氏度。可是這些塵埃顆粒物在隨后的兩年中以很慢的速度沉降到地球表面。至1994年初，皮拉圖皮火山的影響已經(jīng)結(jié)束，因而全球溫度又開始回到皮拉圖波火山爆發(fā)前的高溫水平。現(xiàn)在，氣象學(xué)家已經(jīng)從全球各地的溫度監(jiān)測站監(jiān)測到了一系列數(shù)據(jù)，絕大多數(shù)氣象學(xué)家相信，隨著大氣中溫室氣體，特別是二氧化碳的連續(xù)積累，全球變暖的趨勢最終將會恢復(fù)。現(xiàn)在不甚清楚的只是變暖的趨勢何時恢復(fù)？有多大幅度?

由聯(lián)合國一些機(jī)構(gòu)資助的政府間氣候變化研究組（IPCC）指出，如果礦物燃料的使用繼續(xù)長期穩(wěn)定增加，那末，到2050年全球平均溫度將達(dá)到16-19C，超過以往的變暖速度而加速全球的變暖。政府間氣候變化研究組所預(yù)測的全球變暖，將會對全球產(chǎn)生各種不同的影響。盡管全球每個地區(qū)受其影響的程度很難預(yù)測，但是，較高的溫度將引起海水平面的升高和極地冰的融化。海平面每10年將升高6厘米，并將淹沒一些海岸地區(qū)。全球變暖也可能改變包括降雨、土壤溫度和季節(jié)長短等氣候變化，這些可能導(dǎo)致許多生態(tài)系統(tǒng)的缺損和毀壞，威脅數(shù)以千計的生物種類的安全。氣候變化對人類將產(chǎn)生一些重大影響，它可能在數(shù)十年內(nèi)改變主要的糧食生產(chǎn)區(qū)域。二、臭氧層的消耗與破壞臭氧濃度較高的大氣層約在距地表10-50公里范圍內(nèi)，在25公里處濃度最大，形成了平均厚度為3毫米的臭氧層，它能吸收太陽紫外輻射，給地球提供了防護(hù)紫外線的屏蔽，并將能量貯存在上層大氣，起了調(diào)節(jié)氣候的作用。臭氧層的破壞會使過量的紫外輻射到達(dá)地面，造成健康危害；使平流層溫度發(fā)生變化，導(dǎo)致地球氣候異常，影響植物生長、生態(tài)的平衡等后果。近半個世紀(jì)以來，工農(nóng)業(yè)高速發(fā)展，人為活動產(chǎn)生大量氮氧化物排入大氣，超音速飛機(jī)在臭氧層高度內(nèi)飛行、宇航飛行器的不斷發(fā)射都排出大量氮氧化物和其他氣體進(jìn)入臭氧層;此外，人們大量生產(chǎn)氯氟化碳化合物（即氟利昂），如CFCL3（氟利昂-11）、CF2CL2（氟利昂-12）、CCI2FCCIF2（氟利昂-113）、CCIF2（氟利昂-114）等，用作致冷劑、除臭劑、頭發(fā)噴霧劑等，其中用量最多的是氟利昂-11和氟利昂-12。據(jù)統(tǒng)計，1973年全世界共生

產(chǎn)這兩種氟利昂約480萬噸，絕大部分釋入低層大氣后，進(jìn)入臭氧層中。氟利昂在對流層中很穩(wěn)定，能長時間滯留在大氣中不發(fā)生變化，逐漸擴(kuò)散到臭氧層中，與臭氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并降低臭氧層的濃度。臭氧的消除主要是由于一氧化氮、氯氟化碳經(jīng)光分解產(chǎn)生的活性氯自由基、氯氧自由基等與臭發(fā)生反應(yīng)，而使臭氧層中臭氧的濃度逐漸降低。自從70年代末發(fā)現(xiàn)南極上空巨大的''臭氧洞〃，臭氧耗竭問題已引起人們的極大關(guān)注。有人估計臭氧層中臭氧濃度減少1%，會使地面增加2%的紫外線輻射量，導(dǎo)致皮膚癌的發(fā)病率增加2%——5%（美國每年新增患者達(dá)30——40萬人）。最近美國等國家已禁止使用氯氟化碳噴霧劑，并嚴(yán)格控制其它氯氟化碳的生產(chǎn)與使用。最近有人估算，如按1977年的水平繼續(xù)使用氯氟化碳，則將使臭氧減少5%—9%。根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境署最新統(tǒng)計情況看，臭氧減少的趨勢還在發(fā)展，南極上空的臭空洞仍在擴(kuò)大，且在北極上空也出現(xiàn)了類似的臭空洞現(xiàn)象，只是范圍小一些。當(dāng)前，全球環(huán)境領(lǐng)域防止臭氧層破壞的一項重要措施是努力減少消耗大氣平流層臭氧的化學(xué)呂產(chǎn)量。根據(jù)統(tǒng)計和估算，1994年全球氯氟化碳產(chǎn)量進(jìn)一步下降，連續(xù)6年保持下降的勢頭，總產(chǎn)量從1988年時的高峰下降了77%。由于外交努力的結(jié)果，1987年簽訂的蒙特利爾議定書在1990年和1992年得到進(jìn)一步強(qiáng)化，工業(yè)化國家同意到1995年12月31日停止生產(chǎn)氯氟化碳，已經(jīng)簽字的發(fā)展中國家則有10年的寬限期，到2005年停止生產(chǎn)。至1994年底，全球共有146個國家簽署了這項議定書。盡管發(fā)展中國家氯氟化碳產(chǎn)量比工業(yè)化國家低得多，然而，對這些化學(xué)品的需求量卻明顯增加。90年代初期，印度、中國和其他一些發(fā)展中國家氯氟化碳的使用量少于美國的一半，但是，其中一些國家氯氟化碳的消耗量卻幾乎以兩位數(shù)的速率增長。

為了幫助發(fā)展中國家減少和消除氯氟化碳，工業(yè)化國家應(yīng)建立開發(fā)替代氯氟化碳產(chǎn)品技術(shù)的基金。但是，基金捐助國家并沒有兌現(xiàn)他們的承諾。在1991—1994年間，捐助國家所捐贈的金額只有他們原先承諾的3.93億美元的2/3。缺少資金和技術(shù)仍然是發(fā)展中國家減少氯氟化碳所面臨的主要困難。阻礙氯氟化碳產(chǎn)量減少的另一個原因是日益發(fā)展起來的''國際氯氟化碳黑市〃。1994年從俄羅斯和愛沙尼亞法進(jìn)口到歐盟的氯氟化碳約2500噸，相當(dāng)于歐盟合法進(jìn)口總量的10%