大气中各种气体的含量

温室效应

南极两大陆缘冰在全球变暖的淫威下正在加速解体。1998年总共有3000平方千米的冰层从南极“拉森B”和威尔金斯陆缘冰中脱离。两大陆缘冰在过去一年中所丧失的“领地”相当于此前10～15年的总和。这种融化崩解的速度之快是人们所始料不及的，目前两大冰川正呈现出全线崩溃之势。喜马拉雅冰川在全球变暖的影响下也在加速消融，其消融的速度比世界上任何冰川消融的速度都要快。如果按这种速度继续下去，到2035年喜马拉雅冰川将可能不复存在。

安第斯山脉在秘鲁境内的一段，近27年来已经丧失了110多万立方米的积雪。这对人类来说，绝不是好消息。蒂可里奥冰川海拔4818米，是秘鲁南部里米克分水岭的最高点。据官方统计，蒂克里奥冰川每年后退10米，目前冰川已经融化殆尽，只有很少一部分地区仍为冰川覆盖。冰川融化后，留下了丑陋的山峰和陡峭的悬崖。这一切意味着什么呢？

1996年2月联合国气候变化委员会发表的报告中讲到，根据各主要城市的气象记录，1995年是20世纪以来全球最热的一年。这项报告认为，在半个世纪内全球平均气温上升0.6℃，历史上气温最高的4年均在近10年内。全球变暖的后果使气候反常。

进入20世纪70年代以来，世界上出现了一系列气候反常现象。1972年西非撒哈拉地区连续4年干旱；秘鲁沿海渔场歉收；中美洲、前苏联、印度和中国，相继发生了旱灾；而菲律宾、澳大利亚、肯尼亚部分地区却大雨成灾。1980年夏季广阔的亚洲大陆洪水泛滥，欧洲的大部分地区空前多雨，非洲西部的干旱使一些国家和地区的经济濒于崩溃。在美洲，高温热浪袭击了美国、牙买加、海地、古巴等国。美国南部高温持续了1个月之久，夺去了上万人的性命。而在南美洲，近90年来最大的热带飓风，横扫了加勒比海，给加勒比海地区的几个国家造成了严重的损失。尤其是1988的异常气候，热浪从地球的各个角落袭来：我国原本就有“大火炉”之称的南京、武汉、重庆、南昌接连不断地传来信号：南京83人死于高温，武汉数百人在“发烧”，重庆温度达41.1℃，南昌死亡600人。一向太平的地区也同时大爆“冷门”，如江西的景德镇、河南的驻马店、湖北的襄阳等，气温均超40℃。苏、皖、浙、鄂、闽、川、湘，这些中国最著名的“鱼米之乡”，也被罕见的高温酷热桎梏着。吉林市的严寒季节，出现了天气奇暖的反常现象，以至于年轻人穿上了春装。而往年此时正是天寒地冻，一片银白的寒冷世界。

世界其他地区也一反常态，千百年来深受地中海“款待”的开罗，1988年也被40℃高温困扰得烦躁不安。“世界粮仓”美国正面临着半个世纪以来的严重干旱，人们为粮食的减产而忧虑不安。1996年2月，号称“万物之都”的纽约，遭受了近50年来最严重的大风雪，几乎陷入瘫痪状态。日本下了空前未有的大雪，阿根廷遇到创记录的高温，而苏格兰的气温之低却创下了历史记录，南非的暴雨使147人在洪水中丧生。地球的反常天气也给某些人带来了乐趣，1996年2月中旬的异常低温，使汉堡的阿尔斯特湖成了天然大冰场，约有50万人蜂拥而至，在冰上滑行或拉雪橇。而同样在德国却因没雪而不得不取消即将在这里举行的世界杯滑雪赛。在墨西哥中部，许多人因几十年来下的第一场真雪而欢欣鼓舞！但伴随着的是2000万只定期迁徙的大蝴蝶，冻死在墨西哥30厘米厚的大雪中。

世界上海拔最高的青藏高原是全球环境变化的敏感区。1998年我国科学家对青藏高原东北部和北部的湖泊进行了考察。结果在野外考察中首次发现，随着全球气候的变暖，青藏高原湖泊存在着现代环境突变的现象。从整体上看，青藏高原上所有的湖泊都在退缩，而且这种态势有从高原南部到北部逐渐增大的趋势。高原北部可可西里地区的湖泊苟仁错，1990年时面积还有23.5平方千米，水深1.3米以上，现在已经全部干涸，表面形成一层薄薄的含有结晶盐的饱和卤水。高原北部的另一个湖泊——兴错，上世纪60年代时的面积有3.3平方千米，现在已是面积只有2平方千米的沼泽。青藏高原人烟稀少，人类活动对湖泊的影响有限，而湖泊的退缩再次证实了全球气候增暖的趋势。

全球气温升高，世界气候的异常变化，引起了科学家们的关注。究竟是太阳黑子的影响，还是潮汐变异……专家们众说纷纭。但比较一致的意见认为，人类活动对气候的影响是不可忽视的因素，人类活动对气候的影响是多方面的，但是大气中二氧化碳含量的增高，实在令人担忧。而且有可能使气候产生不利于人类的不可逆转的变化。

人们常将地球形象地比喻为“温室”，因为地球的四周环绕着一圈大气，仿佛温室的大棚一样。倘若没有地球的大气圈所提供的温室保护层，我们的星球会比现在冷27℃～56℃，那么撒哈拉沙漠会降下白雪、亚马孙河上会结成冰。在地球这个温室中，70%是海洋，5%是冰川，只有25%是陆地。它的温室效应远比玻璃房中只有土壤和植物的环境要复杂得多。那么，什么是温室效应呢？所谓温室效应是指由于进入大气中的二氧化碳浓度增加而引起的全球气候变化和气温普遍升高的现象。大气中能产生温室效应的气体已经发现近30种，在温室效应的原因分析中，二氧化碳大约起66%的作用；其次是甲烷和氯氟碳各起16%和12%的作用。由此可见，二氧化碳是引起温室效应的最主要气体。这种气体无处不在，一切燃烧和呼吸过程都需要或产生二氧化碳。

在不到几百万年的时间里，人类活动要对大气中氧或氮的含量产生重大影响是难以置信的，因为这些气体已经存在数十年了。但是，由于温室气体在地球大气中的比例非常小，因此我们是能够改变的。在人类活动能力的范围内，这些微量气体将发生飞快的惊人的变化。在1800年以前的1万年里，大气中的二氧化碳浓度几乎是保持不变的，地球的年平均温度一直在15℃左右。然而在人类活动频繁的近200年里，特别是1840年工业革命以后，人类的经济、科技飞速发展，必然要大量消耗煤、石油等石化原料。而这些石化燃料在燃烧的过程中，将释放出大量的二氧化碳，使近万年保持不变的二氧化碳浓度急剧上升，同时也以前所未有的速度产生着新的温室气体。自1800年以来，人类仅燃烧一项，向大气排放的二氧化碳就超过1800亿吨，二氧化硫、氮氧化物等有害气体也在急剧增加，其中有40%～50%的二氧化碳滞留于大气中，其余一半被海洋吸收。目前世界各国汽车、飞机、轮船的飞速发展，工厂、城乡居民生活燃料的燃烧，森林大火等，每年释放到大气中的二氧化碳为100多亿吨，并以每年百分之二的速度在增长。

森林的大量砍伐、草原的过度放牧引起严重的水土流失，工业、交通运输业消耗石化燃料的剧增，使环境污染程度不断加剧。海洋污染特别是石油污染，也阻止了海水的正常蒸发，这一切作用的结果，都改变了地球通过数百万年建立的舒适脆弱的平衡过程。据科学家们预测，如果人类对石化燃料使用按目前速度增长，在今后50年内大气中二氧化碳浓度将增加1倍。

如此惊人的数字告诉人们，二氧化碳含量增加会导致“地球的温室效应”，因为大气中二氧化碳的作用就像在玻璃温室中的作用一样，它能透过太阳光，但不能透过反射的红外辐射。当大气中二氧化碳含量增加时，改变了原有的大气热平衡，导致地球表面温度升高。根据气候模式计算，如果二氧化碳浓度增加1倍，全球平均气温将升高2℃～4℃，高纬地区增加4℃～10℃。这样，地球上的冰川和南北极冰层将融化，全球海面将上升几十米。自1920年以来，两极冰雪融化和海平面都呈现增长的趋势。全球平均海平面现在已比过去升高30米，据有关预测，到本世纪中叶，全球气温将升高1.5℃～4.5℃，海平面继续上升25～100厘米，海水上涨带来的灾难性后果，地球上低洼的沿海城市将葬入海底，地球上的许多平地，如北京、上海、伦敦、纽约等城市全部将成为泽国之乡。另外，气候变暖将导致沙漠向中纬度迁移，干旱地区进一步扩大，适宜发展农业的区域将会大幅度减少，世界上可能会有更多的缺粮地区。中国的西北、东北、华北等地区，如温度升高2℃～4℃时，将加大土地蒸发的速度，损失大量耕地，导致粮食危机。

冰川消融，环境恶化

早在20世纪80年代初，人们已清楚地认识到，由于人类的活动，大气中除了CO₂以外的其他温室气体也在不断增加，甲烷气体因其特殊的大气特性，可能是非CO₂温室气体中最重要的温室效应贡献者。大气中的甲烷气体正以每年15%的速率增加。甲烷一方面来自于反刍动物，一头牛每天排泄200～400升甲烷，全世界有12亿头牛、羊、猪，每年因肠胃气胀而产生的甲烷气达5亿吨。甲烷的另一来源是植物，特别是水稻所产生的甲烷数量远远超过动物。世界上的稻田被认为是最大的甲烷人工制造源。科学家们估计，按目前甲烷产生的速度，几十年以后甲烷在温室效应中将起主要作用，占50%。

由此可见，地球表面温度升高的事实，是当今人类所面临的最严峻的一个环境挑战，其后果足以威胁到人类能否在地球上继续居住下去。同时，气候变暖也将改变全球的风向、降水和海洋循环方式。所有这些都会对农、林、牧、渔业产生不利影响，人类将蒙受极大灾难。为了抑制全球变暖带来的深重灾难，人类必须积极地寻找办法来加以防止。首先是减少石化燃料的使用，开发无污染、无公害的新能源，用风能、太阳能、氢能和其他可再生能源取代目前的煤炭、石油和天然气等燃料，以减少温室气体的排放量。其次，植树造林，靠大自然的净化和调节能力降低二氧化碳的含量等。总之，气候变化是人类引起的，这些变化也应当由人类的活动来制止，我们要依靠科学的力量，采用先进的技术手段来延缓气候变暖的时间。

形势如此严峻，专家们惊呼：如果不遏制温室效应等对全球环境的冲击，其最终结果则将不亚于爆发了一场全球性的热核战争。