第五章全球大氣環(huán)境變化

第五章全球大氣環(huán)境變化第一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第五章

全球大氣環(huán)境變化第一節(jié)地球大氣的溫室效應第二節(jié)臭氧層破壞第三節(jié)酸雨第二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第五章全球大氣環(huán)境變化全球主要的大氣環(huán)境問題：①溫室效應（溫室氣體的排放引起）；②臭氧層破壞（氯氟烷烴類物質(zhì)的排放）；③酸雨（二氧化硫的排放）；全球大氣環(huán)境的變化與傳統(tǒng)意義上的大氣污染不同，由于某些物質(zhì)的特定性質(zhì)，在局部范圍內(nèi)并未產(chǎn)生直接污染效應，但其間接危害直接影響到人類的可持續(xù)發(fā)展。第三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第一節(jié)溫室效應與全球氣候變暖

（GreenhouseEffectandGlobalWarming）

一、地球氣候系統(tǒng)和溫室效應氣候是指包括溫度、濕度和降水等在內(nèi)的綜合信息。地球氣候系統(tǒng)是一個涉及陽光、大氣、陸地和海洋等內(nèi)容十分豐富的系統(tǒng)。人類活動對全球的氣候變化具有深刻和重要的影響。礦石燃料（煤炭、石油和天然氣）的使用，加上其它的人為活動過程，導致溫室效應的加劇，可能會引起全球的溫度增高，并產(chǎn)生一系列的環(huán)境問題。第四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五地球大氣溫室效應的形成及其作用大氣層本身具有的屬性。它是確保地球氣溫總能維持在相對穩(wěn)定范圍的保障，而不會出現(xiàn)其它星球的劇烈冷熱變化如果不存在地球大氣層的溫室效應，地球處于輻射平衡后的等黑體溫度為255K，即地表溫度為-18℃，而實際平均溫度為15℃，增高的33℃是大氣溫室效應的結(jié)果。第五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五溫室有兩個特點：溫度較室外高，不散熱生活中我們可以見到的玻璃育花房和蔬菜大棚就是典型的溫室。使用玻璃或透明塑料薄膜來做溫室，是讓太陽光能夠直接照射進溫室，加熱室內(nèi)空氣，而玻璃或透明塑料薄膜又可以不讓室內(nèi)的熱空氣向外散發(fā)，使室內(nèi)的溫度保持高于外界的狀態(tài)，以提供有利于植物快速生長的條件。

第六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五CH4O2N2ArCFCSCO2H2O到達地表的太陽短波輻射（平均波長500-600nm）地球散發(fā)的長波輻射（平均波長3-30μm）地球表面能量平衡示意圖地球大氣層第七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五大氣層中各種物質(zhì)對太陽短波輻射和地表長波輻射的吸收光譜10-20（KM）3-30um長波紅外線

CO2、H2O、CH4、O3、CFCS100（KM）<100nm短波紫外光N2、O250-100（KM）<200nm短波紫外光O225-30（KM）<310nm短波紫外光O2

O3距地表高度光波波長吸收物質(zhì)溫室氣體第八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五大氣的溫室效應：是指透射陽光的密閉空間由于與外界缺乏熱交換而形成的保溫效應，就是太陽短波輻射可以透過大氣射入地面，而地面增暖后放出的長短輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質(zhì)所吸收，從而產(chǎn)生大氣變暖的效應。第九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、溫室氣體溫室氣體：二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、CFC11、CFC12、四氯化碳第十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1)森林和植物的光合作用：將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C碳（木材、糧食）。世界森林含有的炭總量為4000億—5000億噸，相當于大氣中CO2總量的2/3。2)海洋的儲存作用：

CO2+H2OH2CO3排入大氣中CO2的總量中約有30%被海洋吸收，13%通過光合作用吸收，大氣中僅存57%1.二氧化碳（CO2）第十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五19世紀初，大氣中CO2濃度為270ppm；1988年上升到350ppm；大氣中CO2濃度急劇增加的原因主要有兩個：隨著工業(yè)化的發(fā)展人口的劇增，人類消耗的礦物燃料迅速增加.燃燒產(chǎn)生的CO2釋放進入大氣層，使大氣中CO2濃度增加；森林、植被的減少，使全球總的光合作用減小，從而增加了CO2在大氣中的積累。1.二氧化碳（CO2）第十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五

煤

油

氣

鈾*澳大利亞/新西蘭Sources:BPStatisticalReview2005;WECSurveyofEnergyResources2001;ReasonablyAssuredSourcesplusinferredresourcestoUS$80/kgU1/1/03fromOECDNEA&IAEAUranium2003;Resources,Production&Demandupdated2005;*energyequivalenceofuraniumassumedtobe~20,000timesthatofcoal非洲歐洲俄羅斯中東中國其它亞洲/太平洋地區(qū)北美南美BrendanBeck,WorldCoalInstitute,Coal,3MSustainableEnergyEngineering,ImperialCollege,12October2006世界化石燃料和鈾資源的分布，除中東和南美，中國和世界的能源最終只能以煤為主2004年世界能源儲藏(Mtoe)第十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五...theincreaseinworldwidefossil-fuelcombustioninthepast150years.1850-2000年的150年間世界能源消費的增長自1950年以后，全球化石燃料的消耗急劇增加天然氣石油煤核能水電生物質(zhì)能年第十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五來源：?IEACleanCoalCentre .uk今后相當長的時間內(nèi)世界能源需求

的增長仍然主要依賴化石燃料到2030年,全球能源需求的增長將超過50%,其中最主要的需求增長是化石燃料油煤天然氣生物質(zhì)能核能其它可再生能源0200040006000800010000120001400016000180001970198019902000201020202030MtoeIEAWorldEnergyOutlook2006第十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五全球CO2濃度的變化

1750年（工業(yè)化前）：280ppm；2000年:370ppm；2005年:379ppm；2008年1月:394ppm第十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五

人類吸收氧氣，排除二氧化碳。石油，煤等化學燃料燃燒時會排出二氧化碳。二氧化碳的容許濃度很低，只有0.5%。人類在10%以上的二氧化碳中會神志不清，25%以上會在幾個小時內(nèi)死亡，30%以上會立即死亡。我們要認識二氧化碳的危險性，也要明白二氧化碳是全球變暖的原因之一。

第十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1896年瑞典科學家SvanteArrhenius首先發(fā)現(xiàn)溫室氣體會產(chǎn)生溫室效應。他當時警告說，大量CO2會使地球變暖，并預言如果大氣中的CO2含量增加一倍，地球的表面溫度將增加4－6oC。CO2在大氣中的存在期在200年以上其溫室效應的后果將是長遠的。在所有的溫室氣體中，CO2對加強溫室效應比其它四種溫室氣體加在一起的影響還要大，因此，控制溫室效應要首先要控制CO2的排放。CO2的排放主要來自人類活動的化石燃料（煤、石油和天然氣）的燃燒。1.二氧化碳（CO2）第十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五2.甲烷（CH4）CH4對溫室效應的影響是CO2的21倍。單個CH4分子的紅外輻射吸收能力超過CO2。CH4是在缺氧環(huán)境中由產(chǎn)甲烷細菌或生物體腐敗產(chǎn)生的，它在大氣中存在的平均壽命在8年左右主要來源：沼氣、稻田以及工業(yè)生產(chǎn)第十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五它在大氣層中的存在壽命是150年左右，盡管在對流層中是化學惰性的，但是可以利用太陽輻射的光解作用在同溫層中將其中的90％分解，剩下的10％可以和活躍的原子氧O(1D)反應而消耗掉。即使如此大氣層中的N2O仍以每年0.5－3Tg的速度凈增。占溫室氣體總排放量的9％，占溫室氣體輻射強度的份額僅為6％，但其溫室效應的作用比CO2大290倍。

主要來源：化肥的使用、燃料的使用3N2O第二十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五它們在對流層中也是化學惰性的，但也可在同溫層中利用太陽輻射光解掉或和活性碳原子反應消耗掉。

其在大氣中的濃度僅為CO2的1％，但其溫室效應的作用卻是CO2的5200倍，因此其占總輻射強度的份額為17％。

4氯氟碳化合物（CFC-11和CFC-12）第二十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五在過去100年間：氣溫上升0.2-0.5℃；降水增加1%；海平面上升10-25cm三、全球變暖第二十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五全球變暖原因：溫室效應的加劇地球大氣層是由一層層氣體組成，氣體把熱量困住，維持了地球上的生命。可是，燃燒化石燃料和采伐森林，人類把數(shù)以十億噸的二氧化碳排放到大氣層。我們的活動也釋放了少數(shù)其他氣體到大氣層。第二十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五近百多年來地球表面溫度的變化從1961－1990年，僅30年間全球溫度偏離了正常平均溫度的14.0°C,平均二氧化碳濃度則偏離了正常濃度的333.7ppmv.資料來源：

KarlandTrenberth2003.非線性表達整個地球氣候變暖0.75oC從1970年起上升了0.55oC

線性表達（大致）1870－2004年間全球地表溫度和二氧化碳濃度的變化第二十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五最熱年份紀錄20062005199820022004200320011997地球近年氣溫變化圖美國NASA研究的結(jié)果是2006年是有記錄以來最暖的一年，其它的兩個研究與此類似，均表明地球溫度正在快速變暖。第二十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1860至2000年的140年間地球溫度的變化年平均5年平均第二十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第二十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五40%的概率5%的概率資料來源:IntergovernmentalPanelonClimateChange,2001Report公元1000至2100年間地球表面溫度的變化北半球來自樹木的年輪、珊瑚、冰核的分析和歷史記錄的數(shù)據(jù)實測數(shù)據(jù)預測數(shù)據(jù)計算機數(shù)學模型的計算結(jié)果第二十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五氣候變化和全球變暖的證據(jù)第二十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五氣候變暖使冰川后退以致于消失將是全球性的美國阿克拉河馬的Portage冰河9攝于1914年美國阿克拉河馬的Portage冰河9攝于2004年第三十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五氣候變暖使冰川后退以致于消失將是全球性的攝于1984年8月攝于2002年夏天第三十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五大陸冰蓋將會明顯地收縮第三十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五從過去的16萬年（根據(jù)冰核分析數(shù)據(jù)）至今后的100年間（根據(jù)SirJohnHoughton數(shù)據(jù)）：CO2濃度將增加一倍時間(1000年)1601208040現(xiàn)在–100101002003004005006007002100年CO2濃度(CO2不經(jīng)控制照常排放)達到人類工業(yè)化前CO2濃度的一倍現(xiàn)在的CO2濃度

與現(xiàn)在相比的溫度差oCCO2

濃度(ppm)第三十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五現(xiàn)在地球平均溫度上升的位置地球氣候變化數(shù)學模型對地球平均溫度變化的預測地球表面平均溫度上升的可能性溫度上升度數(shù)oC第三十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五衛(wèi)星照片顯示，南極拉森-B冰架崩裂后，冰山和碎冰塊在海面上漂浮。第三十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第三十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第三十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第三十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五環(huán)境專家指出，如不采取有效措施，乞力馬扎羅山頂?shù)谋⒃?015年左右完全融化。2003年第三十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第四十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五在不遠的未來，南極洲西部或格陵蘭島的冰川融化，將使海平面上升7米。第四十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五天災還是人禍？喜馬拉亞-冰川1978年喜馬拉亞-冰川1998年第四十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五正在融化的北冰洋冰蓋第四十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五根據(jù)預測，在2030年以前，

北冰洋的冰層在夏季將完全消失北極的變暖速度比世界上所有其它地區(qū)都要快,其溫度上升的速度比世界其它地方快10倍；衛(wèi)星觀察表明，北極冰層已縮小到歷史上最小的面積；科學家分析；北極冰層的融化過程不久會達到一個”拐點”,從此北極冰層的融化將成為不可逆的過程；北冰洋冬季的溫度已上升4oC，預計北極冰蓋會在不到25年里，在夏天完全消失，這將會給全球帶來難以估量的影響。第四十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1、海平面上升：低地被淹，海岸被沖蝕，排洪不暢，土地鹽漬化，海水倒灌等。四、溫室效應增強帶來的影響未來海平面變化的預測預測者預測年份上升量（cm）世界氣象組織（WMO）202520~140Mercer2030500日本環(huán)境廳203026~165Bloom2030100歐洲共同體21世紀20~165Barth&Titus202513~55聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）21世紀末65第四十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五全球氣候變暖導致的海平面上升第四十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第四十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五海平面上升第四十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第四十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第五十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五2.對動、植物的影響動、植物的遷徙將可能跟不上氣候變化的速率，生態(tài)系統(tǒng)的變化會使得某些物種的種群和群落發(fā)生變化，甚至導致物種的滅絕。第五十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五

按照北冰洋現(xiàn)在融化的趨勢，北極熊將因為沒有冰面而

捕捉不到食物和無棲息地，可能會在45年內(nèi)滅絕。

現(xiàn)在是把北極熊列入瀕危動物之列的時候了

第五十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五北極冰蓋冬季開始快速融化，

災難將難以預料上帝呀，這是怎么啦，要讓我們骨肉分離？第五十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五冬眠不了的棕熊第五十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第五十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五全球變暖將導致百萬物種滅絕第五十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五3.對農(nóng)業(yè)的影響

全球氣候變化，氣溫變暖，一方面對植物的光合作用有促進作用，有利于提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量；另一方面，氣候變化有可能導致更多的自然災害（高溫、熱浪、熱帶風暴、龍卷風、干旱、病蟲害）的發(fā)生。第五十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第五十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第五十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第六十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第六十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第六十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第六十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五2004年7月，京滬粵相繼暴雨成災

第六十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五氣候變化帶來異常的極端氣候：

干旱、洪災和颶風將會經(jīng)常頻繁發(fā)生颶風頻率和強度會大大增加異常極端氣候和干旱將會頻繁發(fā)生預計到2030年，會有超過1億人口被淹。第六十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五

氣候變化會使12－32億人口面臨干旱和

水源短缺，從而造成糧食短缺，貧困人口增加第六十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五全球變暖導致土壤濕度流失和干旱僅在美國全球變暖導致土壤濕度流失就超過30%第六十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五馬遜熱帶雨林或變沙漠世界第一大河蹚著過

2005年巴西的亞馬孫河干涸使河底露出成沙漠昔日郁郁蔥蔥奔流的巴西的亞馬孫河今日干涸露底的巴西的亞馬孫河2005年巴西的亞馬孫河干涸使船只擱淺第六十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五4.對人群健康的影響氣候變化會導致極熱天氣頻率的增加，同時有利于病原體的活動,結(jié)果導致傳染病、疾病流行。第六十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五這項新發(fā)現(xiàn)令研究員相信，一系列的流行性感冒、小兒麻痹癥和天花等疫癥病毒可能藏在冰塊深處，目前人類對這些原始病毒沒有抵抗能力，當全球氣溫上升令冰層溶化時，這些埋藏在冰層千年或更長的病毒便可能會復活，形成疫癥?？茖W家表示，雖然他們不知道這些病毒的生存希望，或者其再次適應地面環(huán)境的機會，但肯定不能抹煞病毒卷土重來的可能性。

第七十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五五、減緩全球變暖的對策主要是控制CO21、排放控制對策：控制化石燃料消耗，抑制CO2的排放；2、固定化對策：使已生成的CO2變?yōu)槠渌镔|(zhì)，以防止其大氣中排放；3、適應對策：在已發(fā)生全球變暖的情況下，采取相適應的對策以使其影響降低到最小程度。第七十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五4.控制的綜合對策1）調(diào)整能源戰(zhàn)略：提高能源利用率，向清潔生產(chǎn)轉(zhuǎn)化：2)綠化對策3)控制人口，提高糧食產(chǎn)量，限制毀林4)加強環(huán)境意識教育，促進全球合作五、減緩全球變暖的對策第七十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五采用高效能轉(zhuǎn)化設備采用低耗能工藝改進運輸，降低油耗推出新型高效家電改進建筑保溫利用廢熱、余熱集中供暖，可節(jié)能30％加強廢舊物質(zhì)回收利用采用新能源：太陽能、核能、風能、地熱能等能源戰(zhàn)略的調(diào)整第七十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五4.控制的綜合對策1）調(diào)整能源戰(zhàn)略：提高能源利用率，向清潔生產(chǎn)轉(zhuǎn)化：2)綠化對策3)控制人口，提高糧食產(chǎn)量，限制毀林4)加強環(huán)境意識教育，促進全球合作五、減緩全球變暖的對策第七十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五全球如何應對氣候變化？？第七十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會

（IntergovernmentalPanelonClimateChange-IPCC） 聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會（IPCC）集中了世界各國2500多名有關(guān)氣候變化各方面的專家，是國際社會關(guān)于氣候變化問題最權(quán)威的機構(gòu)。第七十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1992年6月，有154個國家參加的聯(lián)合國環(huán)發(fā)大會在巴西里約熱內(nèi)盧召開，會議通過了《氣候變化框架公約》。1997年12月在日本京都，170個國家的政府首腦聚集在一起，就人類密切關(guān)注的全球氣候變化的問題達成了一個世界性的協(xié)議《京都協(xié)議書》，希望在氣候變化導致嚴重后果發(fā)生之前，采取一致的行動，控制氣候變化的發(fā)展趨勢。第七十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五全球應對氣候變化應遵循的原則發(fā)揮聯(lián)合國“氣候變化框架公約”和“京都議定書”的指導作用并堅持其原則。最主要的原則是：

(1)共同但有區(qū)別的責任原則； (2)可持續(xù)發(fā)展的原則在控制全球溫室氣體濃度的目標選擇上，要準確把握和全面權(quán)衡適應、減緩和發(fā)展三者的關(guān)系；在減排義務的分擔方面，要強調(diào)處于不同發(fā)展階段國家的能源消費特點和變化規(guī)律。對于發(fā)展中國家，在未來減排義務分擔方面，要體現(xiàn)“公平發(fā)展”的原則，即要保護發(fā)展中國家的“發(fā)展權(quán)”。同時發(fā)展中國家也要積極探索和研究靈活的、非強制性的、相對減排的目標和承諾方式，從而逐漸形成合理的國際社會減排機制。第七十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五聯(lián)合國氣候變化框架公約《聯(lián)合國氣候變化框架公約》（UnitedNationsFrameworkConventiononClimateChange)是１９９２年５月２２日聯(lián)合國政府間談判委員會就氣候變化問題達成的公約，于１９９２年６月４日在巴西里約熱內(nèi)盧舉行的聯(lián)合國環(huán)發(fā)大會（地球首腦會議）上通過?！堵?lián)合國氣候變化框架公約》是世界上第一個為全面控制二氧化碳等溫室氣體排放，以應對全球氣候變暖給人類經(jīng)濟和社會帶來不利影響的國際公約，也是國際社會在對付全球氣候變化問題上進行國際合作的一個基本框架。公約于１９９４年３月２１日正式生效。截至２００４年５月，公約已擁有１８９個締約方。公約由序言及２６條正文組成。這是一個有法律約束力的公約，旨在控制大氣中二氧化碳、甲烷和其他造成“溫室效應”的氣體的排放，將溫室氣體的濃度穩(wěn)定在使氣候系統(tǒng)免遭破壞的水平上。公約對發(fā)達國家和發(fā)展中國家規(guī)定的義務以及履行義務的程序有所區(qū)別。公約要求發(fā)達國家作為溫室氣體的排放大戶，采取具體措施限制溫室氣體的排放，并向發(fā)展中國家提供資金以支付他們履行公約義務所需的費用。而發(fā)展中國家只承擔提供溫室氣體源與溫室氣體匯的國家清單的義務，制訂并執(zhí)行含有關(guān)于溫室氣體源與匯方面措施的方案，不承擔有法律約束力的限控義務。公約建立了一個向發(fā)展中國家提供資金和技術(shù)，使其能夠履行公約義務的資金機制。

第七十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五《京都議定書》

《京都議定書》規(guī)定，到２０１０年，所有發(fā)達國家二氧化碳等６種溫室氣體的排放量，要比１９９０年減少５.２％。具體說，各發(fā)達國家從２００８年到２０１２年必須完成的削減目標是：與１９９０年相比，歐盟削減８％、美國削減７％、日本削減６％、加拿大削減６％、東歐各國削減５％至８％。新西蘭、俄羅斯和烏克蘭可將排放量穩(wěn)定在１９９０年水平上。議定書同時允許愛爾蘭、澳大利亞和挪威的排放量比1990年分別增加１０％、８％和１％。

第八十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五《京都議定書》確立的清潔發(fā)展機制(CDM)

(“CleanDevelopmentMechanism”)CDM的核心在于實現(xiàn)溫室氣體排放權(quán)的自由交易。按照《京都議定書》，包括中國在內(nèi)的發(fā)展中國家在2012年以前不承擔減排義務，相當于擁有排放權(quán)，而承擔減排義務的國家可以通過購買排放權(quán)來完成承諾。由于發(fā)達國家減排的成本較高，向發(fā)展中國家購買排放權(quán)降低了總體減排成本，而發(fā)展中國家也可以因此獲得改善本國能源結(jié)構(gòu)和環(huán)境所需的資金和技術(shù)，達到互利和雙贏。第八十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五《京都議定書》

CDM的設立具有雙重目的，即促進發(fā)展中國家的可持續(xù)發(fā)展和為實現(xiàn)公約的最終目標做出貢獻;協(xié)助發(fā)達國家締約方實現(xiàn)其在《京都議定書》第三條之下量化的溫室氣體減限排承諾。議定書規(guī)定了主要工業(yè)化國家溫室氣體減排指標同時允許難以完成減排任務的發(fā)達國家出錢出技術(shù)在發(fā)展中國家合作開發(fā)溫室氣體減排項目，最后核準的減排量算作發(fā)達國家的指標，用于完成他們承諾的數(shù)額。第八十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五《京都議定書》中國于１９９８年５月簽署并于２００２年８月核準了該議定書。歐盟及其成員國于２００２年５月３１日正式批準了《京都議定書》。截至２００５年８月１３日，全球已有１４２個國家和地區(qū)簽署該議定書，其中包括３０個工業(yè)化國家，批準國家的人口數(shù)量占全世界總?cè)丝诘模福埃ァ?/p>

第八十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五澳大利亞新總理陸克文2007年12月3日上午在堪培拉宣誓就職，上任所做第一件事是簽署《京都議定書》。

至此世界主要工業(yè)發(fā)達國家中只有美國沒有簽署截至２００４年，主要工業(yè)發(fā)達國家的溫室氣體排放量在１９９０年的基礎上平均減少了３．３％，世界上最大的溫室氣體排放國美國的排放量比１９９０年上升了１５．８％。２００１年，美國總統(tǒng)布什剛開始第一任期就宣布美國退出《京都議定書》，理由是議定書對美國經(jīng)濟發(fā)展帶來過重負擔。

新任總理陸克文（前排左二）宣誓就職后與總督杰弗里（前排左三）握手。第八十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五歐美發(fā)達國家是氣候變化的主要貢獻者歐美等發(fā)達國家以占世界人口的15％，卻消費了世界56％的石油、60％以上的天然氣和50％以上的重要礦產(chǎn)資源；美國目前以占世界6％的人口卻消耗世界30％的能源；以美國為首的歐美等發(fā)達國家在過去的100多年年和現(xiàn)在都是氣候變化的主要貢獻者；如果中國按照美國模式發(fā)展到接近美國的人均GDP的水平，那么即使再有幾個地球也不能夠滿足需要。中國人均CO2排放累計量仍低于世界水平的一半，不到經(jīng)合組織（OECD）國家水平的七分之一。因此，發(fā)達國家與發(fā)展中國家應對氣候變化所承擔的義務必須是有區(qū)別的。第八十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五86人均CO2

排放強度(噸/人均

CO2

排放)1.13.33.95.58.09.59.911.418.419.6印度泰國中國大陸中國香港歐洲聯(lián)盟日本新加坡中國臺灣澳大利亞美國Source:KeyWorldEnergyStatistics2007,InternationalEnergyAgency,andEnvironmentalProtectionDepartment,theHongKongSARGovernment不同國家和地區(qū)人均CO2排放

美國是中國的五倍第八十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五美國人口僅占全球人口的３％至４％，而所排放的二氧化碳卻占全球排放量的２５％以上。第八十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五2007年12月3日，聯(lián)合國氣候變化大會在印度尼西亞巴厘島開幕。隨著“后京都時代”制度安排的啟動，各個利益集團及其可能的談判主張也浮出水面。第八十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五歐盟——主張繼續(xù)嚴格限制工業(yè)國家的溫室氣體排放，并將發(fā)展中國家納入減排的制度框架，采取靈活機動的減排方法，結(jié)合先進的環(huán)?？萍?，在聯(lián)合國框架下進行合作。美國——主張廢除所有硬性減排指標，在自由市場模式下，運用新環(huán)?？萍紲p少污染，力爭經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)保兩不誤，并堅稱發(fā)展中大國應該作出更大的努力。第八十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五發(fā)展緩慢的發(fā)展中國家與不發(fā)達國家——這些國家溫室氣體排放量小，沒有減排的壓力，主張推進全面減排工作。快速發(fā)展中的發(fā)展中國家——這些國家溫室氣體排放逐年增加，發(fā)展所帶來的排放需求強大，面臨環(huán)境保護的壓力最重，繼續(xù)強調(diào)自愿承擔的方式，要求切實考慮各國資源利用的權(quán)利和分配的公平性。歐佩克所代表的能源輸出國——擔心減排會引起全球能源市場的緊縮，給國家經(jīng)濟帶來創(chuàng)傷。

第九十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五2007年聯(lián)合國氣候變化大會在妥協(xié)中閉幕

大會此前發(fā)布的決議草案要求發(fā)達國家2020年前將溫室氣體排放量在1990年基礎上減少25%至40%。歐盟贊成這一目標，但美國、加拿大和日本等反對這一目標。為打破僵局，大會主席維圖拉爾提出妥協(xié)方案，建議不再提具體減排目標。會議最終通過的“巴厘島路線圖”正式文本中，只是以腳注的形式簡單提到聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會第四份評估報告的有關(guān)章節(jié)，這些章節(jié)涉及溫室氣體減排目標大會通過的“巴厘島路線圖”決定在2009年年底前就應對氣候變化問題的新安排舉行談判，為關(guān)鍵議題確立了明確議程，并以附錄形式計劃2008年舉行4次有關(guān)氣候變化的大型專門會議。會議決定，明年的聯(lián)合國氣候變化大會將在波蘭舉行。

第九十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五討論你能為地球“降溫”做什么？第九十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五電器篇：關(guān)掉電腦呵護熱水器減少看電視的時間停止設置電飯煲處于保溫狀態(tài)。

出行篇讓工作地點離家近一點選乘公交車網(wǎng)上支付帳單第九十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五衣食篇解下領(lǐng)帶掛根涼衣繩舍棄牛排第九十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五一份最新聯(lián)合國報告顯示，其實全球10.5億頭的牛群才是溫室效應的“最大元兇”，其排放出的二氧化碳占了全球溫室氣體總量的18%。飼養(yǎng)牛群時需要燃燒燃料制造肥料，種植和運輸牧草，在此過程中所釋放的二氧化碳就占了9%。牛群的屁和其他排泄物會產(chǎn)出100多種污染氣體，其中氨的排放量就占全球總量的2/3，而氨正是導致酸雨的原因。此外，牛群對甲烷的排放量占全球總量1/3。牛群還消耗大量的淡水，牛分泌1公升牛奶要先消耗990公升的淡水。第九十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五居住篇種一道竹籬笆打開一扇窗生活篇換上節(jié)能燈夏天把冷氣的溫度調(diào)高1度，冬天把暖氣的溫度降低1度。拒絕使用塑料袋第九十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五格里多方案人造火山方案遮陽傘方案人工樹林方案等?！敖档涂諝庵卸趸己俊悲偪裨O想第九十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五格里多方案該方案設想將大量鐵粉傾倒入海洋中，生成浮游生物，吸取空氣中的CO2。鐵可以助長浮游生物，浮游生物利用鐵進行光合作用，從空氣中吸取溫室氣體，并且生長迅速，在海里形成了一層厚厚的可吸收CO2的海藻。2001年，政府間氣候變化小組曾在其報告中提到，這可能是應付CO2排放的一種方法。報告也警告大規(guī)模使用該方法可能帶來不良生態(tài)后果。普蘭克塔斯公司表示，每1噸鐵可以將10萬噸碳從空氣里吸入海洋。如果首次大規(guī)模實驗成功，該公司將用此方法從大氣中吸掉30億噸碳，是人們希望從大氣中吸走碳的總量的一半。第九十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五人造火山方案

該方案設想將大量的硫拋射到高空，人為在地球和太陽之間設置遮擋物，減少太陽對地面的陽光直射，降低地面溫度。16年前，菲律賓皮納圖博火山爆發(fā)產(chǎn)生的火山灰遮擋了部分陽光，地球溫度因此降低。一些科學家提議用人工產(chǎn)生的相同效果來抵消全球變暖產(chǎn)生的影響。人造火山雖然降低了地球溫度，但沒有減少空氣中的CO2，也不可能有效降低海洋的酸度。而全球氣候變暖伴隨著海洋酸度的提高，正威脅著海洋生命，特別是珊瑚礁。該設想有些不著邊際，與其投入巨資這樣做，倒不如從源頭減少CO2排放。盡管如此，加拿大卡爾加利大學的凱斯仍然鐘情于該方案，他希望能夠找到一種更加高效的化學品，可以在發(fā)生緊急情況時注入到大氣中。第九十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五遮陽傘方案該方案設想在空間建造“遮陽傘”，部分遮擋陽光，為地球降溫。2006年秋天，亞利桑那大學天文學家羅杰·安吉爾提出了遮陽傘方案，設想發(fā)射一種類似飛碟狀的航天器，它游歷在地球和太陽之間，像一把傘一樣遮擋住陽光，減少太陽對地球的傳熱。安吉爾認為，該方案所需技術(shù)如飛船技術(shù)、火箭技術(shù)及遮擋材料技術(shù)均為成熟技術(shù)，可行性高。該方案經(jīng)費開支相當驚人，預計30年內(nèi)需要花費4萬億美元甚至更多。安吉爾認為，把人送上火星的開支更大，但在該項目上投資卻更有實際意義。第一百頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五人工樹林方案在科學意義上該方案應稱為“空中捕獲”。實際上要使用的裝置被稱作“人工樹林”，是因為這些裝置具有與樹相同的吸收二氧化碳的功能。哥倫比亞大學教授克勞斯·蘭克勒打算開發(fā)一個可從空氣中吸取二氧化碳的大型過濾器，使用一種化學反應可將碳從吸收材料中分離出來，然后用特定工藝將二氧化碳轉(zhuǎn)換成可處理的形式。這種空氣捕獲裝置需要大量能源，捕獲到的二氧化碳被變成液態(tài)或氣態(tài)，使用管道傳輸。但處理這些二氧化碳將耗資巨大，也是當今科技界面臨的一個大問題，目前人們能夠想到的方法是將其掩埋在地下，如埋在老油井或深埋海底。

第一百零一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五

我們自身能做到的環(huán)保措施也許是很微小的事情。但提高我們每個人的環(huán)保意識，從我們自身開始做，一定能減少二氧化碳的排出量。我們現(xiàn)在所做的努力正是為保護我們生存的地球。

第一百零二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第二節(jié)臭氧層破壞（OZONEHOLE）什么是臭氧層?---距離地球表面15-25km處的平流層中，由大氣中90%的臭氧而形成的一個較為穩(wěn)定的臭氧層。臭氧層作用---能有效地吸收太陽紫外線，使地球上的生物免受紫外線的侵害。臭氧層作用---能有效地吸收太陽紫外線，使地球上的生物免受紫外線的侵害。第一百零三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五臭氧層破壞太陽光中的紫外線輻射，紫外線輻射按照其波長的不同，可劃分為UV-A（320~400nm）、UV-B（280~320nm）和UV-C（280nm以下）三個波段，特別是UV-B輻射對生物有較大的傷害。而阻擋UV-B輻射的就是臭氧。

太陽光組成：紅外光50%；可見光40%；紫外光10%；其余部分1%；第一百零四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1、英國住南極考察站的科學家法曼（Farman）等人報道了該考察站自1975年起每年早春（10月份）的臭氧觀測結(jié)果，該地區(qū)的總臭氧在這一時期會減弱30%。2、近幾年臭氧洞的深度和面積仍在繼續(xù)擴展，1998年臭氧洞的持續(xù)時間超過了100天，是南極臭氧洞發(fā)現(xiàn)以來的最長記錄，而且臭氧洞的面積也在擴大，幾乎可以相當于3個澳大利亞。3、我國青藏高原上空也存在一個相對周圍地區(qū)濃度較低的區(qū)域。第一百零五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第一百零六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第一百零七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第一百零八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1.正常條件下的動態(tài)平衡（Chapman）理論O2+hυ2O（λ<242nm）2O+O2O3

O3+hυO+O2

上述光化學反應過程在正常狀態(tài)下，保持一種動態(tài)平衡狀態(tài)一、高空臭氧形成和耗竭的機理第一百零九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五每升高100m，氣溫降低0.65℃

O3越往上氧、氮等氣體的原子態(tài)越多紫外線的強烈照射，N2和O2產(chǎn)生不同程度的離解第一百一十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五2.引起臭氧層耗竭的主要物質(zhì)①大氣中的水蒸氣H2O+O2OHOH+O3HO2+O2HO2+O3OH+2O22O33O2凈效應：第一百一十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五OH+OH+O2

H+O3OH+O2

O+O32O2凈效應：OH+O3HO2+O2

HO2+OHO+O2

O+O32O2凈效應：由于水蒸氣存在的催化反應，使O3損失速度大大加快。①大氣中的水蒸汽第一百一十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五人類活動排放的各種污染物質(zhì)②NOx的作用：NO+O3NO2+O2O3+hυO+O2O+NO2NO+O22O33O2凈效應：第一百一十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五O3+hυO+O2O+N2O2NOa.平流層中NOx的主要來源是N2O,通過下列反應產(chǎn)生：b.NOx的另一來源是高空飛行的飛機直接排放c.NOx還來自反硝化細菌對含氮化合物的反硝化過程。NOx的來源第一百一十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五③Cl和ClO的作用：O3+hυO+O2O+ClOCl+O2Cl+O3ClO+O22O33O2凈效應：第一百一十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五海洋散發(fā)出的氯甲烷（CH3Cl）人類生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的有機氯氣

在分解O3的過程中，氯原子的凈消耗為零。一個氯原子引發(fā)的鏈式反應可破壞10萬個臭氧分子。因此，只要有少量的氯原子到達平流層，就可使O3不斷損耗而產(chǎn)生嚴重的后果。

Cl和ClO的來源：第一百一十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第一百一十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五大多數(shù)科學家認為，人類過多地使用消耗臭氧層物質(zhì)（ODS）包括：CFCs（氯氟烴）、哈龍(Halon，全溴氟烴)、四氯化碳、甲基氯仿、溴甲烷等。CFCs和哈龍是破壞臭氧層的主要原因。

（CFCS于1930年由美國杜邦公司投入生產(chǎn)，二戰(zhàn)后開始大量使用，主要用作氣溶膠、制冷劑、發(fā)泡劑等）臭氧層中存在著O、O2、O3的動態(tài)平衡，CFCS非同尋常的穩(wěn)定性使NOX、Cl、Br活性物質(zhì)很容易在臭氧層中聚集，使平衡向著臭氧分解的方向轉(zhuǎn)移。臭氧層破壞的原因第一百一十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、臭氧層破壞的危害1、對人體健康的影響：破壞DNA，皮膚病，白內(nèi)障等陽光紫外線UV-B的增加對人類健康有嚴重的危害作用。長期暴露于強紫外線的輻射下，a.損壞人體的免疫系統(tǒng)，使呼吸道疾病增加b.可破壞蛋白質(zhì)與DNA結(jié)構(gòu)，引發(fā)皮膚癌c.可使眼睛受損，白內(nèi)障發(fā)病率增高第一百一十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、臭氧層破壞的危害2、對陸生植物的影響：產(chǎn)量和質(zhì)量下降，間接影響

植物長期接受UV-B的輻射時，可能會造成植物形態(tài)的改變。森林和草地，可能會改變物種的組成，進而影響不同生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性分布。第一百二十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、臭氧層破壞的危害3、對材料的影響：加速老化

UV-B的增加會加速建筑、噴涂包裝及電線電纜等所用材料，尤其是高分子材料的降解和老化變質(zhì)。

第一百二十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、臭氧層破壞的危害4、對水生生態(tài)系統(tǒng)的影響：降低生產(chǎn)力，影響幼體世界上30%以上的動物蛋白質(zhì)來自海洋，浮游生物是水生生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的基礎，浮游生物種類和數(shù)量的減少會影響魚類和貝類生物的產(chǎn)量。研究結(jié)果表明，如果平流層臭氧減少25%，浮游生物的初級生產(chǎn)力將下降10%，這將導致水面附近的生物減少35%。

第一百二十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、臭氧層破壞的危害5.對地球生物化學循環(huán)的影響陽光紫外線的增加會影響陸地和水體的生物地球化學循環(huán)，從而改變地球-大氣系統(tǒng)中一些重要物質(zhì)在地球各圈層中的排放和去除過程，包括二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、氧硫化碳（COS）及O3等。這些潛在的變化將對生物圈和大氣圈之間的相互作用產(chǎn)生影響。第一百二十三頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、臭氧層破壞的危害6.對對流層大氣組成和空氣質(zhì)量的影響①UV-B的增加會促進對流層臭氧和其它相關(guān)的氧化劑如過氧化氫等的生成，使得一些城市地區(qū)的臭氧超標率大大增加。

②對流層中一些重要微量氣體的光解速率降提高，使得整個大氣氧化能力增強，導致甲烷和CFCs替代物如HCFCs和HFCs的濃度成比例的下降，從而對這些溫室氣體的氣候效應產(chǎn)生影響。第一百二十四頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五主要是控制CFCS的使用。引起臭氧層耗竭的主要物質(zhì)是CH4、NOx、氯化物、溴化物。其中，數(shù)量最大的是氯氟烴類物質(zhì)，代表性的就是氟里昂（CFCs），因此，研制氟里昂（CFCs）的替代產(chǎn)品，是遏制臭氧層耗竭的重要對策之一。CFCs不燃不爆，安全低毒，化學性質(zhì)穩(wěn)定，目前還缺乏微生物降解的天然途徑，在對流層中的壽命可長達幾十年至百年以上。三、臭氧層的保護第一百二十五頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五1985年《保護臭氧層維也納公約》1987年《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》1999年11月29日《北京宣言》三、臭氧層的保護第一百二十六頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第三節(jié)酸雨（acidrain）

－－－“天堂的眼淚”第一百二十七頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五一、酸雨的概念

1.酸雨的發(fā)現(xiàn)

1872年英國科學家史密斯分析了倫頓市雨水成份，發(fā)現(xiàn)它呈酸性，且農(nóng)村雨水中含碳酸銨，酸性不大；郊區(qū)雨水含硫酸銨，略呈酸性；市區(qū)雨水含硫酸或酸性的硫酸鹽,呈酸性。于是史密斯首先在他的著作《空氣和降雨：化學氣候?qū)W的開端》中提出“酸雨”這一專有名詞。

第一百二十八頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五2.有關(guān)酸雨的概念：指PH值〈5.6的降水、包括雨、雪、霜、雹、霧和露等各種降水形式第一百二十九頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五3.酸雨的起因:

由于燃料燃燒和天然排放的SO2和NOx所造成的。第一百三十頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五第一百三十一頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五二、酸雨的污染源1.天然源海洋的硫酸鹽霧細菌分解后的有機化合物水、土壤釋放的硫酸鹽火山爆發(fā)、森林火災2.人為源化石燃料燃燒占85%礦石冶煉占11%石油精煉占4%3.其它來源加速酸雨形成起著重要作用的物質(zhì)，氯化物、NH3、O3等。第一百三十二頁，共一百五十四頁，編輯于2023年，星期五三、酸性物質(zhì)在大氣中的轉(zhuǎn)化、傳輸1.SOx的轉(zhuǎn)化⑴光化學氧化SO2+OHHOSO2HOS