登陆注册
16015500000001

第1章 地球要降温(1)

地球得病了

浏览完了我国各地以及地球其他地方的可怕、怪异的天气后,如果仔细看,你会发现:“百年一遇”、“创有气象记录以来第一位”、“突破历史极值”,这些词语成了近年来常见的气候评价用语;强暴雨、强对流、高温、干旱、暴雪、强台风等都成为了高频率出现的词语。

为什么我们如今的怪异的气象纪录不断刷新,气象灾难越来越频繁,灾难性、怪异性气象一年比一年多呢?我们的地球到底怎么啦?

还是让我来告诉你吧:我们的地球“病”了,它正在发“高烧”。

你也许还在嘟嘴,还有疑惑:地球也会得“病”,它也会“发烧”?

不可思议吧,地球也会得“病”,它也会像人类得“病”一样“体温升高”。

在讲述地球也能得“病”前,我们先来讲述一下我们人体得病后为什么会“发烧”。

我们知道,我们人体受到细菌或病毒的入侵时,我们的身体免疫系统就会快速的调动起来,去和入侵的细菌或病毒作斗争,去消灭它们。免疫系统就是保护我们体内健康的“战士”,它们的职责就是“保体卫健”,让我们体内有一个相对稳定的环境,即维持体温37℃左右。在一般的情况下,我们体内的免疫系统能很轻松地应付前来入侵的细菌和病毒,因此我们一般也不会觉得身体有什么不适。可是当细菌或病毒大量入侵时,我们体内的免疫系统就得像接到战争命令一样动员起来。它们调动的速度就会加快。如何加快它们的速度呢?那就是我们的体内平衡失调,体温升高,血液循环加快,这就是我们通常所说的“发烧”。为了使我们的身体尽快处于平衡状态,这时我们就得借助外力,如吃药或打针,往体内注入消灭病菌的药物,帮助我们体内的免疫系统战胜病菌,使我们的身体调节恢复以往的平衡。速就是我们得病后之所以引发“高烧”的原因。

同理,地球也有一个类似于人体的相对平衡的温度调节系统,这个系统就是全球气候系统,它调节着地球表面的热量收支平衡。在它的宏观调节下,我们的地球表面的平均温度基本保持在15℃。(关于什么是全球气候系统,它如何调节地球的气温,我们在后面分析全球变暖的原因时再具体讲述。)

当全球气候系统里某一要素发生变化时,我们地球的热量收支平衡就会被破坏,这时地球就会像人体一样表现出得“病”了的症状。当然了,全球气候系统的失衡并不完全像人体,基本表现是“发烧”使体温升高,它也有可能使地球表面平均温度降低。可是,我们今天绝大多数资料显示,全球气候系统失衡导致了地球“发烧”,也就是地球地表的平均气温升高,超过了15℃。而且正是因为地球变暖了,地球上的种种可怕天气气候现象才越来越频繁,所造成的危险越来越大。

威胁人类生存的十大环境问题

联合国环境规划署提出了威胁人类生存的十大环境问题。

(1)土地退化和荒漠化

不合理的土地利用,森林植被的消失、草场的过度放牧、耕地过度开发、山地植被的破坏导致土地退化,土地出现荒漠化。目前,有110个国家的可耕地肥力在降低,每年有600万公顷的土地变成沙漠,900万公顷的牧区失去生产力。经济损失每年423亿美元。全球共有干旱、半干旱土地50亿公顷,其中33亿人遭到荒漠化威胁。20世纪80年代,严重干旱使非洲100万人饿死。

我国水土流失亦十分严重,每年流失的土壤总量达50多亿吨,每年流失的土壤养分为4000万吨标准化肥(相当于全国1年的化肥使用量)。自1949年以来,我国水土流失毁掉的耕地总量达4000万亩,这对我国的农业来说是极大的损失。

目前,我国荒漠化土地已占国土陆地总面积的27·3%,而且,荒漠化面积还以每年2460平方千米的速度增长。我国每年遭受的强沙尘暴天气由20世纪50年代的5次增加到了90年代的23次。土地沙化造成了一些地区的居民被迫迁移他乡。

(2)全球气候变化

由于人口的增加和人类生产活动的规模越来越大,1990—2010年,亚洲和太平洋地区的能源消费增加了1倍,拉丁美洲的能源消费增加了50%~77%。向大气释放的二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氯氟碳化合物、四氯化碳、一氧化碳等温室气体不断增加,导致大气的组成发生变化。据预测,到21世纪中叶,大气中的二氧化碳将是工业革命前的两倍。

20世纪七八十年代以来,全球气温增加了0·7℃左右,这是人类过去几千年、上万年所没有过的现象。科学家预言,人类如果不采取果断的和必要的措施,到2030—2050年,全球平均气温有可能再升高1·5~4·5℃。由于全球气候变暖,将会对全球产生各种不同的影响,较高的温度可使极地冰川融化,海平面每10年将升高6厘米,其严重后果:一是使地处低洼的沿海地带和岛屿葬身海底;二是使全球降水量重新分配,旱涝剧变,森林、湿地和极地冻土被破坏,直接威胁原有自然环境生态系统的正常循环,从而导致许多物种的锐减和灭绝;三是出现极端高温,常年不遇的旱灾、异乎寻常的热浪、肆虐的飓风和龙卷风将对人类和生物界造成巨大的灾难。由于沿海低洼地区被淹掉,还将造成人类历史上空前的环境难民。现在人类的60%,也就是33亿多人住在离海岸线100千米以内。我国虽然不是岛国,但却有着漫长的海岸线,而且我国的经济发达地区在沿海,如果出现上述情景,我们的损失也将是巨大的、惨重的。

(3)生物多样性减少

生物多样性“是指所有来源的形形色色的生物体,这些来源包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体;它包括物种内部、物种之间和生态系统的多样性”。在漫长的生物进化过程中会产生一些新的物种,同时,随着生态环境条件的变化,也!会使一些物种消失。所以说,生物多样性是在不断变化的。近百年来,由于人口的急剧增加和人类对资源的不合理开发,加之环境污染等原因,地球上的各种生物及其生态系统受到了极大的冲击,生物多样性也受到了很大的损害。

有学者估计,在过去的6亿年中,每年灭绝的生物只有几种,而目前每天约灭绝50个物种。在我国,由于人口增长和经济发展的压力,对生物资源的不合理利用和破坏,生物多样性所遭受的损失也非常严重,大约有200个物种已经灭绝;估计约有5000种植物在近年内已处于濒危状态,这些约占中国高等植物总数的20%;大约还有398种脊椎动物也处在濒危状态,约占中国脊椎动物总数的7·7%。

因此,保护和拯救生物多样性以及这些生物赖以生存的生活环境,同样是摆在我们面前的重要任务。

(4)森林锐减

在今天的地球上,我们的绿色屏障——森林正以平均每年4000平方千米的速度消失。森林锐减带来的各种危害已经越来越频繁地显现出来:涵养水源功能破坏,物种减少,水土流失,二氧化碳吸收减少导致温室效应。

针叶树是森林采伐的首选对象。大兴安岭、长白山地区和西南横断山区这3片我国最大的针叶林区70%的天然林已被采伐,各种阔叶树林也所剩不多。森林破坏最明显的直接后果是引起环境的剧烈改变,原来适应于阴湿森林环境中的一些物种如苔藓、蕨类以及多种无脊椎动物等首先受到威胁,许多高等植物和脊椎动物也趋于消失。

(5)淡水资源短缺与水质污染

全球人均水资源总量虽然丰富,但可获得的水资源却不足。目前,人均水资源量不到2000立方米的国家有40个,人口比例占12%,这还不包括像中国这样地区性缺水严重的国家。根据估计,从21世纪开始,世界上将有l/4的地方长期缺水。

工业和城市生活污水处理不当,使河流、湖泊、地下水受到严重污染,进一步加剧了水资源的短缺程度。在发展中国家,有80%~90%的疾病与1/3的死亡都与受细菌或化学污染的水有关。现在,每天有2·5万人死于水污染的疾病。在农业开发程度较高的国家,由于过度使用农药和化肥,地表水和地下水都受到了严重的污染。

(6)化学污染

大工业带来的数百万种化合物存在于空气、土壤、水、植物和人体中,作为地球上最后的大型天然系统的冰盖也受到了污染。有机化合物、重金属、有毒产品等通过各种方式进入到人的食物链中,威胁到人类的健康,引发癌症,最终影响人类的生存。

目前还存在危险性废物越境转移的情况。危险性废物是指除放射性废物以外,具有化学活性或毒性、爆炸性、腐蚀性和其他对人类生存环境存在有害特性的废物,因其数量和浓度较高,可能造成或导致人类死亡率上升,或引起严重的难以治愈的疾病。

(7)城市无序扩大

1987年7月11日,世界人口突破了50亿大关,这意味着人类所面临的粮食、能源、水资源和环境等问题更加严峻;人口爆炸、土地荒漠化、贫穷,所有这些因素促使发展中国家数以百万的农民离开农村,聚集于大城市。大城市的无秩序的扩大损害了人类的生存环境。由于临时居住地的废水和垃圾很少得到处理,使城市及周边环境遭到了严重的破坏,无限制的城市化应当被看做是文明的新弊端。近年来越来越受到人们关注的“垃圾围城”问题突出反映了城市无序扩大、污染处置能力不足带来的各种问题。

(8)过度开发海洋和海洋污染,渔业资源锐藏

海洋是生命之源。海洋的财富并不是取之不尽,用之不竭的,它比人们想象的要脆弱得多。由于过度捕捞,海洋的渔业资源正在以令人可怕的速度减少。

人类活动使近海区海水中的氮和磷增加50%~200%;过量营养物导致沿海藻类大量生长;出现赤潮,破坏了红树林、珊瑚礁和海草,使近海鱼虾锐减,渔业损失惨重。存在于鱼肉中的重金属和有机磷化合物等物质有可能给食鱼者的健康带来严重的影响。

(9)大气污染,酸雨蔓延

大气污染的主要因子为悬浮颗粒物、一氧化碳、臭氧、二氧化碳、氮氧化物、铅等。大气污染导致每年有30万~70万人因烟尘污染提前死亡,400万~700万的农村妇女儿童受害。

为了改善排放地区的环境空气质量,许多国家采取高烟囱排放的方法,使大气污染物远距离输送,越界进入邻国。大量进入大气的二氧化碳和氮氧化物经过传输、转化和沉降,形成酸雨。酸雨是指大气降水中酸碱度(pH值)低于5·6的雨、雪或其他形式的降水。酸雨降落到河流、湖泊中,会使鱼虾减少或绝迹;酸雨还导致土壤酸化,使土壤贫瘠,危害农作物,危害森林。

(10)臭氧层损耗

在离地球表面10~50千米的大气平流层中集中了地球上90%的臭氧气体,在离地面25千米处臭氧浓度最大,形成了臭氧集中层,称为臭氧层。它能吸收太阳的紫外线,以保护地球上的生命免遭过量紫外线的伤害,并将能量贮存在上层大气,起到调节气候的作用。臭氧层是很脆弱的,如果进入一些破坏臭氧的气体,它们就会和臭氧发生化学作用,臭氧层就会遭到破坏。

温室效应及其影响

(1)什么是温室效应?

温室是指用玻璃盖成的小屋或用塑料膜覆盖的大棚,用来种植花草或蔬菜等农作物。太阳光透过玻璃和塑料膜照射到室内,使室内的温度升高,而屋顶和墙壁又能防止热量散失,使花草和农作物在冬季和夜晚不会被冻伤。这种用温室来达到保温的效果,就是“温室效应”,也叫“花房效应”。

地球大气层也有温室效应这样一种物理特性。在晴朗日子,太阳短波辐射透过大气被地表所吸收,地表升温后发射的长波辐射大部分被大气吸收,还有一小部分由大气以长波形式再发射回地面。这样,由于大气的存在,地表得到的热量多,散失的热量少,温度便会升高。大气的这种增强向地表辐射的作用与温室玻璃屋顶和四壁的作用有相似之处,故称地球温室效应。

大气中,能造成温室效应的气体称为温室气体,它们可以让太阳短波辐射自由通过,同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体既包括大气层中原来就有的水蒸气、二氧化碳、氮的各种氧化物,也包括近几十年来人类活动排放的氯氟甲烷、氯氟化碳、臭氧和氟利昂等。应该指出,大气中少量温室气体的存在和恰到好处的温室效应,对人类是有益的。要是没有温室气体,近地层平均气温要比现在下降33℃,地球会变成一个寒冷的星球。

但是近100年来,由于人类活动释放出大量的温室气体,打破了自然界的平衡,加强了地球的温室效应,使全球急剧变暖,由此给全球环境带来许多负面影响。目前,温室效应的增强已成为影响环境的全球性问题。

(2)温室效应带来的后果。

近100年来全球的气候正在逐渐变暖,与此同时,大气中的温室气体的含量也在急剧地增加。许多科学家都认为,温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧可能是全球变暖的基本原因。气象观测记录表明,过去100年中,全球的平均气温升高了0·3~0·65℃。利用复杂的气候模式,有专家估计全球的地面平均气温会在2100年上升1·4~5·8℃。而在过去的10000年中,根据南极冰芯钻探推测全球平均气温的变化幅度都不曾超过2℃。事实上,地球是个极其敏感的生态系统,平均气温的任何微小变化都会对人类的生存环境产生剧烈的影响。

温室效应加剧将在全球范围内对气候、海平面、农业、林业、生态平衡和人类健康等方面产生巨大的影响。全球气候变暖会使冰川融化、海平面升高,侵蚀沿海陆地,引起海水沿河道倒灌。据卫星观测,在过去的100年内,全球海平面平均上升了10—25厘米,并且还在不断上升。海平面升高的后果是极其严重的,它将直接威胁到沿海国家以及30多个海岛国家的生存和发展。联合国的专家小组经电脑模拟试验后曾得出这样的结论,当2050年全球海平面升高30~50厘米时,世界各地海岸线的70%、美国海岸线的90%将被海水淹没。美国环保专家的预测更令人担忧,再过50~70年,巴基斯坦国土的1/5、尼罗河三角洲的1/3以及印度洋上的整个马尔代夫共和国,都将因海平面升高而被淹没;东京、大阪、曼谷、威尼斯、彼得堡和阿姆斯特丹等许多沿海城市也将完全或局部被淹没。

同类推荐
  • 动手做实验丛书--力学实验改进设计实践

    动手做实验丛书--力学实验改进设计实践

    该系列丛书主要介绍动手做实验,本书详细讲解了力学实验改进设计实践。
  • 新农村十万个怎么办:如何生态养殖泥鳅

    新农村十万个怎么办:如何生态养殖泥鳅

    本书根据泥鳅生态养殖生产实际和相关法规,提出了生态养殖泥鳅的要求,介绍了与养殖生产密切相关的泥鳅的生态特征,系统地介绍了生态养殖泥鳅如何人工繁殖、苗种培育、饵料配套、商品泥鳅等方面的技术关键及其特点。
  • 低碳服装

    低碳服装

    地球是我们共同的家园,白云蓝天,雾霭流岚、花香鸟语、蝶舞莺飞……如此美丽的环境需要我们共同的呵护。不要让小河的水总是恶臭,不要让机动车的尾气令人掩住口鼻,不要让草丛里的塑料袋不计其数……让我们牵起手,从一点一滴的小事做起,使我们的地球更美丽,更精彩。《低碳服装--让你穿得舒服又健康(典藏版)》(作者徐帮学)旨在引导新时代的青少年一起行动起来,为了我们共同的家园,用自己的实际行动把生活耗用能量降到最低,从而减少二氧化碳的排放,实现绿色低碳生活。这本《低碳服装--让你穿得舒服又健康(典藏版)》是“低碳科普馆”系列之一。
  • 科学创造未来

    科学创造未来

    发达国家经济的增长点、现代化的战争、通讯传媒事业的日益发达,处处都体现出高科技的威力,同时也迅速地改变着人们的传统观念,使得人们对于科学知识充满了强烈渴求。
  • 开拓学生视野的传奇故事:海中钻出的小岛

    开拓学生视野的传奇故事:海中钻出的小岛

    《开阔学生视野的传奇故事:海中钻出的小岛》收集的一个个传奇故事,是从古今中外广为流传的优秀故事中精选而来的。有的是以历史事实为依据,加以整理;有的是以文学名著为蓝本,加以缩写;有的是以民间传说为素材,加以改编。每篇故事短小精悍,语言通俗浅显,力求生动活泼。每则故事都能使你感到惊异神奇,妙趣盎然。
热门推荐
  • 英雄联盟之王者归来

    英雄联盟之王者归来

    惨被初恋戴绿帽,竟因我是青铜渣。每个人的初恋,都是纯洁的。屌丝林逸凡却惨被初恋女友戴绿帽,女友告诉他:“英雄联盟都不会玩,不配和我在一起。”林逸凡一年前是中国电竞天才:天龙。一年后,他隐姓埋名,改头换面,却被上分婊骂成废物。他明白了:想要平凡,必先不凡。林逸凡:君临天下,王者归来。
  • EXO:女配来袭准备接招

    EXO:女配来袭准备接招

    现在要实名制,我又找不到自己的户口本,省份证又丢了,又要去办,所以请各位读者宝宝多多谅解
  • 一拳一个小朋友

    一拳一个小朋友

    一部架空世界的无厘头纯娱乐作品,围绕龙牧、南雅、刘夏三个主角的离奇经历来描绘出这么一个充满欢乐的世界。三位主角到底会遇到一些什么样的事件的,让我们拭目以待吧!
  • 刁蛮公主de恶魔王子

    刁蛮公主de恶魔王子

    三位公主从小一起长大,个个出身豪门都有着美若天仙的面孔,她们三个有着深厚的友谊,刚刚从国外留学回来父母就让她们三个去依圣学院读书(超贵族的哦!其实她们都是博士啦!)父母说为了她们以后继承家族打好基础,三位千金大小姐要求父母隐瞒她们的身份进入学校,当她们遇到恶魔王子时,她们的命运是否会像摩天轮一样旋转呢?她们又是否会找到自己的王子呢?转码阅读
  • 人品胜于能力(人品至上Ⅱ)

    人品胜于能力(人品至上Ⅱ)

    本书即非在以故作高深的噱头指教人,也无力承担教化的责任。不过是以平实的语言和鲜活的案例以及一颗诚挚的心,诠释人品,注解能力,真真切切地传递领导选人用人的心声,协助员工加强自我提炼和管理,以驾驶好“职业船”,早日驶向成功的彼岸。
  • 重生之倾城绝世归来

    重生之倾城绝世归来

    她,南宫家族第一爱女;倾世容貌,绝代荣耀。他,当朝太子,地位显赫,至高无上。这本来该是多么美的恋情啊!可惜,可惜.......她被沾污清白,闯下大祸,被逐家门,一代傲女千金,最终落得如此下场!而.......这一切都是她最好的妹妹和她最爱的人一手策划的!!重活一世,她要复仇,手刃那些肮脏的人!!!
  • 血祭欢颜

    血祭欢颜

    曾经,她当他是全部皇上赐婚她远嫁南启国,他为了她据理力争,最后篡位夺权。她以为幸福开始了,却不想是一切灾难的开始。他背叛了她,将她全家流放。因为仇恨,她在屈辱中生存,嫁给自己不爱的男人。这个男人,曾经是她的噩梦,却时时刻刻的保护她。当她以为日子可以这样继续的时候,他再一次用一道圣旨,夺走了她的骨肉。这时,她终于知道,所谓仇恨可以这样入骨。
  • 英雄联盟之黄金眼

    英雄联盟之黄金眼

    别藏了,藏什么呀,你藏在哪里,你在哪里插眼,我全知道,想gank我?门都没有?一次比赛中获得了透视眼,拥有了OB视角,整个英雄联盟峡谷视野全开,对方的眼位在哪里全部知道,靠着这一技能,黎凌将带领中国队走上电竞之巅,拿回那些属于我们中国队的冠军!!
  • 妲己再美终究是妃

    妲己再美终究是妃

    一场车祸,使她穿越,倾国倾城的美貌迷惑众生,他为她差遣后宫,独宠她一人。一身白衣的她如同仙女下凡,身旁的丫鬟也看得楞了片刻,接着又讨好的说“小姐可真美!”听到这句话安以然嘴角勾起一抹冷笑“呵,妲己再美终究是妃”
  • 古剑奇谭之桃花恋

    古剑奇谭之桃花恋

    晴雪到了桃花谷后,看到了正在落下的桃花,鼻子一酸,眼睛一红,眼泪就掉了下来。是啊!屠苏说过要和她一起看的,如今却只剩下她一个人。正哭着,女娲娘娘突然出现在晴雪面前。女娲对晴雪说:“我知道你很想再见到他,可我也不能直接把他复活,只能让你们转世了,可转世后,你们都会忘了前世的事,你愿意吗?”晴雪听了,连忙点头答应。女娲摇摇头,施法让屠苏和晴雪转世了。