浅谈温室效应

《普通生物学》

课程论文

题 目 浅谈温室效应

学 院 农学与生物科技学院

专 业 农村区域发展

年 级 2011 级

学 号 [**************]

姓 名 蔡蓉

指 导 教 师 戴秀梅

成 绩

2012年5月20日

浅谈温室效应

蔡蓉

西南大学农学与生物科技学院，重庆400715

摘 要：21世纪是一个高速发展的时代，我们为生活在这样一个年代而感到幸福。只不过，在我们享受高科技、现代化建设以及经济高速发展给我们带来的利益时，却忽略了保护环境的重要性和必要性，当我们再次回首，环境的被破坏程度已经远远超出了我们的想象范围。其中，温室效应便是环境问题中的一个大问题，而与它的形成、危害及应对方法有关的探讨和研究也在一直持续。

关键词：温室效应 影响 应对方法

温室效应（英文：Greenhouse effect），又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。据研究，这种阻止空气在室内外热交换作用，比大气保温气体吸收长波辐射制暖作用大3～4倍，因此，大气保温效应与温室效应意义并不相同，应加以区别。在20世纪除期前，人们不知大气保温气体的作用，仅笼统地认为大气本身具有与温室(花房)玻璃相似的保温效应。后来，人们发现大气保温气体，就把这类气体视为具有温室保温效应的气体，就简化称之为“温室气体”。自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，迄今为止已引发了全球气候变暖等一系列严重问题，引起了全世界的关注.。①

温室效应形成的主要原因就是二氧化碳等温室气体的大量增加。温室气体具有吸热和隔热的功能，它在大气中增多的结果就是形成了一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，这便使得地球表面变热起来。因此，二氧化碳也被称为温室气体。②其中温室效应加剧主要是由于增加制造二氧化

碳的途径和减少消耗二氧化碳的途径。增加制造二氧化碳的途径主要表现在人口的剧增和现代化工业迅猛发展造出的大量二氧化碳气体；减少消耗二氧化碳的途径主要表现在植被的破坏，

单纯地从生物角度来看，温室效应可以提高植物的光合作用，似乎对人们有利，其实不然，它造成的危害却远远大于其利处。随着温室效应的加剧，全球气温不断上升，就出现了很多问题，其中最典型的莫过于它对环境的影响。③

一方面，温室效应导致地球上的病虫害增加，使得史前致命病毒威胁人类。美国科学家近日发出警告，由于全球气温上升令北极冰层溶化，被冰封十几万年的史前致命病毒可能会重见天日，导致全球陷入疫症恐慌，人类生命受到严重威胁。纽约锡拉丘兹大学的科学家在最新一期《科学家杂志》中指出，早前他们发现一种植物病毒TOMV，由于该病毒在大气中广泛扩散，推断在北极冰层也有其踪迹。于是研究员从格陵兰抽取 4块年龄由 500至14万年的冰块，结果在冰层中发现TOMV病毒。研究员指该病毒表层被坚固的蛋白质包围，因此可在逆境生存。这项新发现令研究员相信，一系列的流行性感冒、小儿麻痹症和天花等疫症病毒可能藏在冰块深处，目前人类对这些原始病毒没有抵抗能力，当全球气温上升令冰层溶化时，这些埋藏在冰层千年或更长的病毒便可能会复活，形成疫症。科学家表示，虽然他们不知道这些病毒的生存希望，或者其再次适应地面环境的机会，但肯定不能抹煞病毒卷土重来的可能性。

另一方面，温室效应造成海平面上升。假若‘全球变暖’正在发生，有两种过程会导致海平面升高。第一种是海水受热膨胀令水平面上升，第二种是冰川和格陵兰及南极洲上的冰块溶解使海洋水份增加。预期由1900年至2100年地球的平均海平面上升幅度介乎0.09米至0.88米之间。全球暖化即将导致南太小岛没顶，南北极的冰层迅速融化，海平面不断上升。世界银行的一份报告显示，即使海平面只小幅上升1米，也足以导致5600万发展中国家人民沦为难民。而全球第一个被海水淹没的有人居住岛屿即将产生——位于南太平洋国家巴布亚新几内亚的岛屿卡特瑞岛，目下岛上主要道路水深及腰，农地也全变成烂泥巴地。④

其次，温室效应也会导致气候反常，极端天气多。这是因为二氧化碳等温室气体浓度增加，热量不能发散到外太空，使地球变成一个保温瓶，而且还是不断加温的保温瓶。全球温度升高，使得南北极冰川大量融化，海平面上升，导致海

啸，台风，夏天非常热，冬天非常冷等反常天气情况。⑤

热带疾病肆虐，冰川融化，沿海城市被淹，自然灾害频繁——人为的温室效应会带来数不胜数的问题。如果地球的气候发生重大的变化——而一度持怀疑态度的美国国家科学院在2005年曾经说过，气候变化变得越来越重要——那么对世界经济就可能产生巨大的破坏作用，足以等同于二战带来的破坏。⑥

并且，除了我们能看见的之外，温室效应还对人类的生活存在着潜在影响。 首先是温室效应对经济的影响。全球有超过一半人口居住在沿海100，其中大部分住在海港附近的城市区域。所以，海平面的显著上升对沿岸低洼地区及海岛会造成严重的经济损害，公里的范围以内例如：加速沿岸沙滩被海水的冲蚀，地下淡水被上升的海水推向更远的内陆地方。

另外，温室效应对水循环的影响也是很严峻的。全球降雨量可能会增加。但是，地区性降雨量的改变则仍未知道。某些地区可有更多雨量，但有些地区的雨量可能会减少。此外，温度的提高会增加水份的蒸发，这对地面上水源的运用带来压力。科学家预测：如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展，到2050年全球温度将上升2－4℃，南北极地冰山将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中，其中包括几个著名的国际大城市：纽约，上海，东京和悉尼。⑦

⑧更甚至，温室效应对男女比例平衡也有影响。听起来二者似乎没有什么关系，

但是高温环境容易创造男宝宝，低温环境容易创造女宝宝。研究人员比较担心的是，在全球温度日益增高的温室效应下，男宝宝出生的机率会越来越高，可能会造成男女比例的失衡。过去的研究早就发现，小老鼠和小蝙蝠的性别、出生时间、与环境温度有相当密切的关连性。为了找出人类宝宝的性别与环境温度的关系，德国研究人员则是针对1946-1995年间的出生记录进行追踪，并且对照当地的温度变化。结果发现，当地的四月到六月是男宝宝出生最多的月份，十月则是男宝宝出生最少的月份。进一步的分析显示，受精卵结合前一个月的环境温度，也就是男生与女生在性行为发生前的一个月所处环境的温度，是影响宝宝性别的重要因素。高温环境容易创造男宝宝，低温环境容易创造女宝宝。温度之所以会影响宝宝性别，研究人员的假设是：高温会影响精子的X染色体，让女宝宝不容易出生；低温会影响精子的Y染色体，让男宝宝不容易出生。另一个假设则是：温度

越高、做爱的欲望越强。高温的环境会刺激男女性行为频率的增加，也使得女性更容易受孕。其它的研究则是认为，带有Y染色体的精子，游得比较快；但是带有X染色体的精子，比较强壮。所以在性行为频繁的状况下，带有Y染色体的精子比较容易与卵子结合，生出男宝宝。但是在性行为减少的状况下，带有X染色体的精子比较容易等到与卵子结合的机会，更容易生出女宝宝。

温室效应严重影响到了社会的和谐发展，我们无法提出有效的解决对策，但是退而求其次，至少应该想尽办法努力抑制排放量的增长，不可听天由命任凭发展。如果按照目前这种情势发展下去，综合各种温室效应气体的影响，预计地球的平均气温届时将要提升两度以上。一旦气温发生如此大幅提升，地球的气候将会引起重大变化。为今之计，我们应该竭尽所能采取对策，尽量抑制温室效应日益严重的趋势。目前各国的研究机构都已提出各种具体的对策方案。可惜仔细检视各种方案之后，迄今尚未发现任何一项对策足以独挑大梁解决问题。因此，我们应该寻求一切可能，全面考量这些对策方案的实用性。

第一，全面禁用氟氯碳化物。⑨实际上全球正在朝此方向推动努力，是以此案最具实现可能性。倘若此案能够实现，对于2050年为止的地球温暖化，根据估计可以发挥3%左右的抑制效果。

第二，保护森林的对策方案。今日以热带雨林为生的全球森林，正在遭到人为持续不断的急剧破坏。有效的因应对策，便是赶快停止这种毫无节制的森林破坏，另一方面实施大规模的造林工作，努力促进森林再生。目前由于森林破坏而被释放到大气中的二氧化碳，根据估计每年约在1～2gt.碳量左右。倘若各国认真推动节制砍伐与森林再生计划，到了2050年，可能会使整个生物圈每年吸收相当于0.7gt.碳量的二氧化碳。具结果得以降低7%左右的温室效应。

第三，汽车燃料的改善。⑩日本汽车在此方面已获技术提升，大幅改善昔日那种耗油状况。但在美国等地，或许是因油藏丰富，对于省油设计方面，至今未见有何明显改善迹象，仍旧维持过度耗油的状况。因此，该地区生产的汽车在改善燃油设计方面，具有充分发挥的余地。由于此项努力所导致的化石燃料消费削减，估计到了2050年，可使温室效应降低5%左右。

第四，改善能源使用效率。要改善其他各种场合的能源使用效率。今日人类生活，到处都在大量使用能源，其中尤以住宅和办公室的冷暖气设备为最。因此，

对于提升能源使用效率方面，仍然具有大幅改善余地，这对2050年为止的地球温暖化，预计可以达到8%左右的抑制效果。

第五，限制化石燃料的使用。如此一来，或许可以促使生产厂商及消费者在使用能源时有所警惕，避免作出无谓的浪费。而其税金收入，则可用于森林保护和替代能源的开发方面。任何化石燃料一经燃烧，就会排放出二氧化碳来。惟其排放量会因化石燃料种类而有不同。由于天然瓦斯的主要成分为甲烷，故其二氧化碳排放量要比煤炭、石油为低。同样是要产生一千卡的热量，煤炭必须排放相当于0.098公克碳量的二氧化碳；这在石油则为0.085公克；若是换成天然瓦斯只需排放0.056公克即可。因此，有人提案依照天然瓦斯、石油、煤炭的顺序予以加重课税。譬如生产方面，要对二氧化碳排放量较高的煤炭，以能量换算，每十亿焦耳课税0.5美元，而对天然瓦斯则只课税0.23美元。亦即二氧化碳排放量愈高的化石燃料课税愈重。至于消费方面的情形亦复加此，其课税比例在煤炭订为23%，在天然瓦斯订为13%。当然，现今阶段只不过是有这么一个构想而已。但若果真付诸实行，可望对于2050年为止的地球温暖化，提供大约5%的抑制效果。鼓励使用天然瓦斯。鼓励使用天然瓦斯作为主要能源。因为天然瓦斯较少排放二氧化碳。最近日本都市也都普遍改用天然瓦斯取代液化瓦斯，此案则是希望更进一步推广这种运动。惟其抑制温暖化的效果并不太大，顶多只有1%的程度左右。汽机车的排气限制。由于汽机车的排气中，含有大量的氮氧化物与一氧化碳，因此希望减少其排放量。这种作法虽然无法达到直接削减二氧化碳的目的，但却能够产生抑制臭氧和甲烷等其他温室效应气体的效果。预计将对2050年为止的温暖化，分担2%左右的抑制效果。鼓励使用太阳能。譬如推动所谓“阳光计划”之类。这方面的努力能使化石燃料用量相对减少，因此对于降低温室效应具备直接效果。不过，就算积极推动此项方案，对于2050年为止的温暖化，只具4%左右的抑制效果。其效果似乎未如人们的期待开发替代能源。利用生物能源(Biomass Energy）作为新的干净能源。亦即利用植物经由光合作用制造出来的有机物充当燃料，藉以取代石油等既有的高污染性能源。

作为新时代的大学生，我们的确没有什么特别的本领改变这一严重问题，我们所能够做的，便是从身边小事做起。骑自行车外出、爱护花草树木、节约用电，并号召身边的人一起行动，都是小事，但一旦所有人都投身其中，我相信一切都

会有所改善。

参考文献：

（1） 田景春 浅论温室效应，岩相古地理,，1996,，(05}

（2） 理真 “温室效应”的是是非非，民防苑，2007， (05)

（3） 安钢 应重视“温室效应”和海平面上升的研究，海洋开发与管理，1987，（04）

（4） 熊文俊 温室效应导致天气异常，地质科学情报，1987，（02）

（5） 全球变暖对人类社会的影响，美国《大西洋月刊》，2007，4

（6） 全球变暖，危机四伏？还是杞人忧天？出国与留学，2006，（07）

（7） 温室效应或将导致出生男女比例失衡。三农直通车，2011，3

（8） 薛有为 人类活动对温室效应的影响，渭南师范学院学报，2006，（03）

（9） 郑楚光，温室效应及其控制对策，中国电力出版社，2001，（01）

（10） 张峥 温室效应及其生态环境综述，环境保护科学，2000，（03）

（11） 方利国，节能的方法及措施，节能技术应用与评价，化学工业出版社，2008，9