谁给地球盖上了厚棉被

受访专家:中国国家气候中心副主任 巢清尘

本报特约记者 金海燕

最暖年一次次刷新纪录

温室气体就像地球上的大棉被,使地球的平均温度保持在15℃。没有它,地球的平均温度将是零下18℃,这意味着地球将被冰雪覆盖,成为一颗毫无生气的大雪球。温室气体使地球变得温暖的过程被称为“温室效应”,有了它,地球上的各种生命才能生存繁衍。

但“成也萧何败萧何”,温室气体增多,导致地球平均温度上升?!蹲匀弧吩又驹⒈砦恼鲁疲涸谌虺?8%的地区,最近一个世纪的气候变暖现象是过去两千年来无法比拟的??蒲Ъ颐墙夤榫逃诠ひ蹈锩岳?,世界各国过度燃烧石油、煤炭等化石燃料,向地球大气层超量排放的温室气体,包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟利昂或氯氟烃类化合物、氢代氯氟烃类化合物、氢氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫等。

世界气象组织则证实,2020年的6月是全球有历史记录以来最热的?!肮ゼ改?,无论是全球还是中国,都是有气象记录以来的最热几年?!敝泄移蛑行母敝魅纬睬宄靖嫠呒钦?,“虽然目前将2020年定义为‘最暖年’为时尚早,但全球变暖的大趋势基本确定、毋庸置疑?!彼樯?,全球变暖会引起海水膨胀、海洋变暖,导致海平面上升、冰川融化,进而引发极端高温、极端低温、暴雪、干旱、强降水等极端气候现象。

政府间气候变化专门委员会、世界气象组织、世界经济论坛等国际机构发布的报告表明,1999年~2018年,全球共出现1.2万个极端天气事件,直接导致49.5万人死亡,造成3.54万亿美元经济损失。国家气候中心发布报告称,未来我国夏季极端高温事件出现的概率还会大大增加?!蹲匀弧ねㄑ丁飞戏⒈淼囊幌畋ǜ嬖蛟げ?,由于气候变化和农田灌溉等因素影响,本世纪末,中国华北平原将频繁遭受高温热浪侵袭,影响室外劳动者的生命安全,不再宜居。

二氧化碳贡献最大

二氧化碳是植物光合作用的原料,也是主要的长效温室气体,可在大气中滞留数百年。中国科学院西北生态环境资源研究院研究员曲建升在《国际主要温室气体排放数据集比较分析研究》中指出,二氧化碳是最重要的温室气体,对全球变暖的“贡献”最大,约占70%。

世界气象组织最新数据显示,2018年全球二氧化碳的浓度是1750年工业化前的147%。也就是说,在人类活动作用下,地球的二氧化碳浓度已经翻了一倍?!爸档米⒁獾氖?,上次地球出现类似二氧化碳浓度是在300万~500万年前,那时地球温度比现在高2~3摄氏度,海平面比现在高10~20米?!笔澜缙笞橹厥槌け说美铩に贡硎?,人类燃烧石油、煤炭等化石燃料是二氧化碳增加的主要原因,砍伐和焚烧森林是另一个重要原因。

绿色植物就是一个巨大的造氧、固碳的工厂,据估计,每平方米森林可转化1~2公斤二氧化碳。但由于人类居住、农业、工业生产等需要,大量森林被砍伐。在上世纪70年代,每年约采伐24亿立方米木材,其中一半被使用者烧掉,使空气中的二氧化碳含量不断增加,而植物减少又使大气中的二氧化碳得不到及时转化,形成恶性循环。

减少二氧化碳最简单有效的方法就是种树??蒲а芯肯允?,一亩树林每天能吸收67千克二氧化碳,释放出48千克氧气;一个月可以吸收有毒气体二氧化硫4千克;一年可以吸收2万~6万千克灰尘。同时,专家表示,各界也在尝试从技术手段处理二氧化碳,但目前还无法低成本、有效处理。比如,一些电厂等企业尝试将燃烧产生的二氧化碳压缩封存,或用于制作工业和食品原料,但与排放到大气中的二氧化碳相比,这些方式无异于杯水车薪。

甲烷,排放威力无穷

甲烷是一种无味气体,能将热量封存在大气中,是全球变暖的重要因素。根据全球碳项目公布的最新数据,在所有温室气体对地球变暖产生的影响中,甲烷占23%,在“贡献榜”中排名第二。作为长效温室气体,甲烷在大气中约存在10年,平均寿命比二氧化碳短,但其单位温室效应是二氧化碳的20多倍。根据政府间气候变化专门委员会的说法,这意味着在20年的时间里,大气中1吨甲烷对全球变暖的潜在影响与大约85吨二氧化碳的影响相当。

甲烷的主要来源包括湿地、农业过程、化石燃料、生物燃料的燃烧等。天然湿地中的细菌在分解有机物时会产生甲烷,化石燃料燃烧以及产生的天然渗漏,和天然气、煤炭开采活动中产生的泄漏也会释放甲烷。

数据显示,过去20年,全球甲烷排放量增加了近10%,在大气中的浓度达到最高水平。有专家分析指出,自然界的甲烷排放并未增加,是人为活动造成了甲烷的超量排放,且主要由煤矿开采、石油和天然气生产、牛羊放牧以及垃圾填埋场增加所致。目前,甲烷排放约60%来自人类活动。

全球碳项目主席、美国斯坦福大学地球系统研究人员罗伯特·杰克森认为,畜牧业和石油天然气生产是推动甲烷排放上升的两个引擎?!澳膛:推渌篡欢锼头诺募淄榱坑胧吞烊黄ひ狄谎??!币虼?,想要遏制甲烷排放,就需要减少化石燃料的使用,控制管道和水井的泄漏等逸散性排放,并改变我们饲养牛、种稻谷和吃东西的方式,“我们需要少吃肉,并减少与牛和稻谷饲养、种植相关的排放,且取代汽车和房屋中的石油和天然气?!?/p>

氧化亚氮破坏臭氧层

氧化亚氮在大气中存留时间很长,占全球人类温室气体排放量的6%,被认为是21世纪破坏臭氧层的重要物质之一。在100年的时间尺度上,其使全球变暖的潜力是二氧化碳的300倍。

其来源主要有海洋、河川、土壤、沉积物和人类工农业生产的排放。内陆水体和海洋是大气中氧化亚氮的重要排放源,近岸海区、河口区尤为显著。研究表明,这是由于河口区域受人为活动影响较大,化肥大量使用、污水排放等向河口区输入了大量的有机氮和无机氮,且河口区域常存在着缺氧区,硝化作用和反硝化作用显著,使大约一半的“氮”以气体形式释放到大气,剩下的则以氧化亚氮的形式留存在水体和沉积物中。

农业是氧化亚氮最大的人为排放源,占全球人类行为排放总量的2/3。氮肥和有机肥的施用是其主要贡献者。因此,想要在获得高产、维持土壤氮肥力的同时减少土壤氧化亚氮排放,寻找最恰当的施肥量是关键。

氟化气体纯属人造

与上述温室气体不同,氟化气体由人类活动产生,被称为“人造温室气体”,占人类温室气体排放量的2%。其温室效应强且大气寿命长,全球变暖潜力非常高。

氟化气体中,氢氟碳化物、六氟化硫、全氟碳化物多用于替代蒙特尔议定书中所列的管制破坏臭氧层的物质——氟氯碳化物。氢氟碳化物、全氟碳化物主要用于冰箱、空调等制冷设备和灭火剂、气胶、清洗溶剂、发泡剂等;六氟化硫则用于绝缘气体和灭火剂等。在这三类管制温室气体的制造及使用阶段,都可能会造成排放。

因此,要减少人造温室气体排放,首先要避免空调、灭火相关部件的泄露;用于清洗溶剂时,应配合其他清洗程序、清洗设施,提升清洗效率,降低用量。其次,改善清洗溶剂回收系统,提升回收量、降低溶剂散失量;在发泡产品制造程序中,切实做好废气收集及处理?!?/p>

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