论文关键词:全球气候变暖,可持续发展低碳经济
1低碳经济概念的界定及提出的背景
1.1低碳经济概念的界定
低碳经济还没有形成一个统一的定义,一种观点认为,低碳经济是温室气体排放量尽可能低的经济发展方式,尤其是对二氧化碳这一主要温室气体的排放量进行有控制而推行的低碳经济,是避免气候发生灾难性变化、保证人类可持续发展的有效方法之一。这种观点称为方法论”。另一种观点认为,低碳经济是经济发展的碳排放量、生态环境代价及社会经济成本最低的经济。是低碳发展、低碳产业、低碳技术、低碳生活等一类经济形态的总称,也是一种能够改善地球生态系统自我调节能力的可持续发展的新经济形态。这种观点称为形态论”。第三种观点认为,低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大的进步,低碳经济实质上是对现代经济运行的圣克反思,是一场涉及生产模式、生活方式、价值观念和国家权益的全球性能源经济革命。这种观点称为革命论”。
1.2低碳经济的提出背景
人类大量使用煤、石油、天然气等自然资源并对大自然进行肆意掠夺,导致环境污染、自然灾害、疾病蔓延特别是全球气候变暖所造成的温室效应。这不得不让全人类开始对自己的行为进行深刻的反思:如果有一天,冰川没有棱角、四季不分明、天地混沌、高速公路断裂、建筑倒塌、国家淹没、疾病肆虐、万种生灵化为须由,这些可能将不只是在《2012》这部电影中描述的场景。
政府间气候变化专门委员会(IntergovernmentalPanelonclimatechangeIPCC)第四次报告指出,温室气体以当前的或高于当前的速率排放将会引起21世纪进一步变暖并会诱发全球气候系统中的许多变化。预计未来20年将以每1年大约升高0.2℃的速度变暖即所有温室气体和气温胶的浓度稳定在2000年的水平不变也会以每10年大约0.1℃的速度进一步变暖,无论是科学家还是普通老百姓在日常生活中都深切地感受到了气候变化带来的广泛影响。气象观测发现全球气候变暖,过去几十年北极永久海冰在减少,冰川和冻土在溶化。2006年,世界冰川的平均厚度减少了150毫米而2005年这个数字仅为50毫米。根据国际极地年组织委员会2010年2月的一项研究报告表明全球变暖正以前所未有的方式影响着南极地区,地球南部海洋的海水温度更高了,浮冰的企鹅即将没有立足之地。
联合国环境规划署负责人阿基姆.斯坦纳说,冰川消融是全球气候变暖最重要的指标之一。
南太平洋上的美丽岛国图瓦卢很可能成为首个沉没”的国家,从1993年至今得18年间,图瓦卢附近的海平面总共上升了91.2mm。按照这个数据推算,50年之后,海平面将上升376毫米图瓦卢至少有60%的国土彻底沉入海中,这对图瓦卢意味着灭亡,因为涨潮的图瓦卢将不再有任何一块土地露出海面上。由于气温的上升坐落于印度洋上的世外桃源”马尔代夫的消亡时间也屈指可数,2009年10月马尔代夫内阁召开首次水下内阁会议”并签署了一份SOS”(紧急求救)文件,凸现了全球变暖这个世界性的课题,以呼吁各国减少温室气体的排放。
预计到2100年,全球平均气温将比1990年上升1.4-5.8摄氏度,全球平均海平面将比1990年上升9-88毫米杂志铺。如果海平面升高100毫米,中国沿海将有12万平方公里被淹没,7000万人口需要内迁;孟加拉将缩小12%;印度尼西亚则高达40%;美国将有48各州6.5万平方公里被淹没;当今世界引以为傲的标志,圣彼得堡、悉尼歌剧院、华尔街、硅谷都将不复存在……
为了拯救病重”的地球母亲,也为了人类的自我救赎,各国政府实行各项政策来保护我们共有的家园。2003年的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》这篇文章中,英国首先意识到了能源安全和气候变化的威胁。而且气候变化对英国造成的影响已经迫在眉睫。气候变化已成为当今世界面临的全球性挑战之一,引起了国际社会的空前重视。从《联合国气候变化框架公约》、《京都议定书》到《哥本哈根协议》都体现了每一个国家的国际责任。
2007年7月,美国参议院提出了《低碳经济法案》。2006年底,科技部、中国气象局、发改委、国家环保总局等六部委联合了我国第一部《气候变化国家评估报告》。2007年6月,中国正式了《中国应对气候变化国家方案》。2007年9月8日,中国国家主席胡锦涛在亚太经合组织(APEC)第15次领导人会议上,提出了四项建议,发展低碳经济”、研发和推广低碳能源技术”增加碳汇”促进碳吸收技术发展”。他还提出:开展全民气候变化宣传教育,提高公众节能减排意识,让每个公民自觉为减缓和适应气候变化做出努力。”胡锦涛主席并建议建立亚太森林恢复与可持续管理网络”,共同促进亚太地区森林恢复和增长,减缓气候变化。2010年9月全球气候变暖,温家宝在第四届夏季达沃斯论坛中指出,可持续发展是各国的共同课题,应扎实推进节能减排和环境保护。
各国都努力的发展低碳经济,认为节能与减少二氧化碳的排放是我们的唯一出路,也是我们应承担的绿色使命。低碳经济已成为全球经济新的支柱之一,同样也决定我国能否占据世界经济竞争制高点的关键。
2低碳经济的相关理论
2.1公地悲剧”理论
这一概念最早由美国学者哈定在1968年提出,并在《科学》杂志上发表。英国曾经有这样一种土地制度----封建主在自己的领地中划出一片尚未耕种的土地作为牧场(称为公地”)无偿向牧民开放。本来是一件造福于民的事,但由于是无偿放牧,每个牧民都养尽可能多的牛羊。随着牛羊数量无节制的增加,公地牧场最终因超载”而成为不毛之地,牧民的牛羊最终全部饿死。纠其原因就在于产权不清晰,权责不明确”。如果这块牧场是私人所有,那么牧地的所有者可以购买恰当数量的牛羊以实现利润最大化。公地悲剧可以与现代的低碳经济联系到一起。现在我们做两种假设,第一种,环境由私人所有,按照这样的假设,某人将拥有环境的所有权并可以决定可以排放多少废气量。第二种假设是环境共同拥有,排放废弃物不受到任何限制。以二氧化碳为例,计算其排放量:Q=(E*A-B)*R*44/12其中Q―二氧化碳排放量(t);E―能源消费总量(MJ);A―单位能源含碳量(t-c/MJ);B―固碳量(t);R―氧化率。假设A、B、R的值是固定不变的,二氧化碳的排放量只与能源消费总量存在正相关关系,E大时,Q值就大;E小时,Q值就小。当环境由某人所有时,他就能限制能源的消费总量,那么,这确实可能导致二氧化碳排量的减少。因为,在这种情况下环境所有者可以消耗恰当的能源来保证经济的发展。但当环境”是共同所有,那么就会为了各自的利益,不惜消耗大量能源,最终也只能以悲剧结束。
2.2低碳重复博弈理论
发展中国家
发达国家
承担减排责任
不承担减排责任
承担减排责任
10,10
1,8
不承担减排责任
[关键词]全球变暖;碳金融;碳币
从1977年的国际气候大会开始,全球变暖等气候问题逐渐走上国际会议的舞台,与此同时得到科学界和经济界的广泛关注。从经济学角度看,大气环境容量是一种全球性的公共物品,其承载和自净能力有限,各排放主体出于自身利益最大化的考虑,倾向于通过增加产量来提高收入,而不顾由此所增加的温室气体排放对大气环境容量所造成的负面影响,任其发展,将最终导致大气环境容量的崩溃,再现“公地悲剧”。
目前,将负外部效应内部化的经济理论主要有两种,一是庇古税,一是科斯的产权理论。庇古认为企业的财务报表只纳入私人成本,仅考虑自己的利润最大化,忽略了自己产生的社会成本,使得市场不能有效配置资源,导致市场失灵。庇古建议政府通过对产生负经济外部性的企业征税,增加企业所产生的私人成本直至等同于社会成本,将企业的负外部性内部化。按照科斯的理论,当大气环境容量的产权明晰并可转让之后,排放者通过市场交易等方式来获得其使用权,从而其稀缺性价格会通过市场机制反映出来。此时,排放者的私人边际成本因为已加上使用大气环境容量的边际成本而等于社会边际成本,温室气体排放的负外部性得以内部化。在这一机制安排下,有实力实现低成本高效率减排的主体因可以通过出售多余减排单位来获利,会更有动力进行超额减排;而不具备实力的主体可以通过交易降低减排成本,从而促进社会减排总成本的降低。因此,依照科斯产权理论所构建的温室气体排放权交易是一种能够低成本高效率地消除温室气体排放行为负外部性、促进减排的选择。
为了应对基于政府间气候变化委员会(ipcc)的评估报告的全球气候变暖给人类经济和社会带来的不利影响,1992年的联合国环境发展大会通过了《联合国气候变化框架公约》,并于1994年3月生效。另外,为使应对气候变化的行动更具有约束力和执行力,1997年12月11日在日本京都召开的第三次缔约方大会上,149个国家和地区的代表通过了具有量化目标法律约束力的《京都议定书》。议定书规定,2008—2012年,所有发达国家排放的二氧化碳等6种温室气体的数量,要在1990年水平的基础上减少5.2%。《京都议定书》设立了三种借助“市场”运行的“遵约机制”:排放交易(et)、联合履行机制(ji)和清洁发展机制(cdm)。这三种机制的目的,就是试图把碳排放额度作为一种商品在各国间交易转让,剩余的碳排放额度是交易的对象。它使得温室气体减排量可以像金融产品一样进行交易,从而催生了全球碳市场。碳金融就是在这样的背景下产生的,它是旨在减少温室气体排放从而应对气候变化的市场机制和金融方法的统称,包括银行“绿色信贷”、低碳项目直接投融资、温室气体排放权及衍生品的创制和交易、相关金融中介服务等金融制度安排和金融交易活动。
当全球变暖几乎成为全世界的共识、碳金融成为世界金融的一种潮流时,我们国家也正赶在这条路上。但从“气候门”事件爆发后,我们更需要谨慎地思考碳金融发展的源头的真实性、碳金融工具的可靠性以及碳金融背后的政治博弈。本文将从以下几个方面进一步对碳金融发展进行探讨。
1碳金融发展基础的真实性
基于政府间气候变化委员会(ipcc)关于全球气候变暖的评估报告,全球每个角落都在为迎接一场大自然向人类的挑战而疲于奔走,然而人们似乎从未质疑过这媒体广泛宣传的所谓人类浩劫。就在哥本哈根会议前一周,几位顶级科学家之间的电邮往来被曝光,揭开了这场有史以来最大的“全球变暖”科学欺诈丑闻:被抓住的人是供职于英国东安吉里亚大学的气候研究所(cru)的科学家。无法辩驳的事情真相是联合国“政府间气候变化专门委员会”(ipcc)的顶级科学家们刻意伪造数据和制造科学欺诈的行为!他们就是拿着经过修改后的数据,大言不惭地宣布,人类驾驶汽车和燃烧煤炭排放的二氧化碳,正在造成巨大的气候灾难!
郎咸平曾撰文批评前美国副总统戈尔在纪录片《难以忽视的真相》中对数据图形的错误解读。如下页图所示,戈尔由此图得出的结论是,二氧化碳与全球气温曲线形状吻合,正是二氧化碳推高了全球气温的上扬。但他的结论与图中柱状部分的800年所反映的事实是矛盾的。在这800年期间,二氧化碳浓度在上升,而气温是在下降的,气温先达到了峰值后二氧化碳浓度的峰值才出现。这就恰好说明,正是气温的变化使得二氧化碳发生了同向变化,是气温上升决定了二氧化碳的上升,而非二氧化碳浓度的升高而致使全球气温上扬。
24万年前全球气温与二氧化碳关系图
澳大利亚地质学家伊安•普利莫尔这样说过,二氧化碳是植物不可缺少的养料,而且气候变化是持续的自然过程,在很大程度上由太阳活动决定,人类活动的影响不大。
我国也有学者质疑全球变暖的论断,如汪建君就在中国科学院院刊发表过他的观点,他指出:“由人类造成的碳排放每年最新的估计是8.6gt,人类每年增加1%左右的碳排放。大气含碳总量为780gt,表层海洋含碳总量为1000gt,植被土壤等含碳为2000gt,地壳和深海含碳38000gt。海洋和大气每年交换90gt碳,植被和大气每年交换100gt碳,海洋生物和海洋之间交换50gt碳,表层海洋和深海及地壳交换碳40gt。海洋和大气每年交换的碳即相当于人类活动产生的co2的10倍左右。”同时他又认为:“co2的重要性之一在于其可以吸收一定波段的红外辐射,从而导致地球温度上升,这是温室气体最为重要的特性。但h2o实际上才是空气中最重要的温室气体,h2o的红外吸收波段是co2的3倍,空气中水的含量是co2的33倍左右,其温室效应是co2的100倍。沙漠是水蒸气温室效应的实例说明,由于沙漠上空水蒸气含量极低,不能有效保留白天的热量,昼夜温差巨大。”也就是说,二氧化碳在大气的比例不过是0.03%,同时由于人类活动释放出来的二氧化碳仅是生态系统碳排放的极小部分,将全球变暖归结于人类排放过多的二氧化碳实在是言过其实。
中国气象局国家气候中心研究员赵宗慈分析指出,联合国政府间气候变化专门委员会,即ipcc,在四次评估报告中都过分强调了人为因素,实际上,对于气候的研究要考虑多种自然因素。赵宗慈认为,人为因素仅会让中国平均温度上升0.5摄氏度,但自然因素却将使得中国在2022—2030年之间的平均温度下降0.8摄氏度,也就是说中国的气候将会越来越冷。而更多的科学家则认为,影响地球气候的因素比较复杂,目前断言说地球正在变暖或变冷,都为时过早。
越来越多的反对声音告诉我们,低碳问题存在着巨大争议。随着“气候门”事件的爆发,联合国ipcc的科学家私自篡改数据以迎合全球变暖的事实令全世界震惊。国内的许多学者也相继表示:全球变暖存在巨大争议,低碳不等于环保!
2碳币的可行性
碳币是指实际碳减排量高于所分配的碳减排指标的“超额减排量”,基于《京都议会书》的三种机制,它能在国际市场上交易,这个超额减排量相当于该国的一笔额外财富,也即发行了一种碳货币。显然,碳币跟分配到的碳减排指标息息相关。谁在减排目标的制定上拥有着更多的主动权,谁就在碳币体系下拥有着更多的选择权。广大的发展中国家与不发达国家显然处于弱势。我国学者丁仲礼等人在《中国科学》发表的《国际温室气体减排方案评估及中国长期排放权讨论》一文中对ipcc,undp和oecd等7个全球co2减排方案做了模拟,其研究结果是:在分配2006—2050年各国排放权时,这些方案不但没有考虑历史上(1900—2005年)发达国家的人均累计排放量已是发展中国家7.54倍的事实,而且还为发达国家设计了比发展中国家大2.3~6.7倍的人均未来排放权,这将大大剥夺发展中国家的发展权益。
此外,碳币不同于黄金和国家信用,它只是一种由部分国家制定出的规则而促成的交易,这种交易在未来的金融市场将被创造与衍生成更多的金融产品,而最终具有货币的职能。但是支撑碳币的是由人为规定的碳排放目标和在碳排放权交易中形成的“交易信用关系”。而碳排放目标的制定和类似于《哥本哈根协议》之类的国际规则不可能代表所有国家的利益,因而这种信用关系带有着比国家信用更多的不确定性和不平等性。如果这种碳排放权交易的信用关系充当了信用货币的货币本位,那么它在给世界金融市场带来更大风险的同时,势必也会给国际货币体系带来更多的不确定性,使世界货币体系变得更加脆弱。
3碳金融的政治意图
2009年全球性的金融危机还没有完全过去,它告诉了我们一个不争的事实:金融工具是把双刃剑,能促进资产的流动,亦能加速风险在全球的传递。在碳金融发展的源头可能是个童话的基础上,过分地迷信通过市场来解决全球变暖的问题似乎不是个谨慎之举,令人担心的是这可能从头开始就是个陷阱——西方国家以低碳经济为手段,制定出代表发达国家利益的减排标准,并以此来维护他们在世界上的主导权和经济优势,压制新型工业化国家和发展中国家的崛起。
2009年12月的全球气候会议哥本哈根会议上,中国政府做了承诺:到2022年时单位gdp碳排放将比2005年减少40%到45%。但是我们似乎掉进了陷阱——为减排而减排的陷阱。近期网上热议的两个事件值得我们深思。一是河北安平县为达节能减排的目标拉闸限电。安平县2010年节能指标下降6.6%,但前六个月只完成0.9%的任务量。在市政府的指标要求下,当地计划从2010年9月3日开始,在全县范围内对全县分3批实施限电,每批限电22小时。这个措施不仅居民家受到影响,就连医院和红绿灯也遭停电。二是河南林州为完成节能减排任务停止供暖。在全年最寒冷的三九时节,河南省林州市停止了集中供暖,从2010年1月5日至12日,已经停暖6天。林州市长热线回复市民:今年冬天将为完成节能减排任务停止供暖。如果我们的减排承诺是通过牺牲民生兑现的,那么这种守信的意义何在呢?
当然,环境问题与人们的生活息息相关,这些对碳交易与碳金融的冷思考并不是反对走低碳经济道路。只是想再次强调:任何经济发展的目的是为了民生,不是承诺,也不是国际压力。立足于我国国情,治理我们的环境、调整我们的发展结构,让碳金融热去吧!
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1.自然因素引起的全球气候变化
气候系统所有的能量基本来自太阳,所以太阳能量输出的变化被认为是导致气候变化的原因之一,也可以说太阳辐射的变化是引起气候系统变化的外因。引起太阳辐射变化的另一原因是地球轨道的变化(米兰科维奇理论)。地球绕太阳轨道有三种规律性的变化,一是椭圆形地球轨道的偏心率(长轴与短轴之比)以10万年的周期变化;二是地球自转轴相对于地球轨道的倾角在21.6°~24.5°间变化,其周期为41000年;三是地球最接近太阳的近日点时间的年变化,即近日点时间在一年的不同月份转变,其周期约为23000年。另一个影响气候变化的自然因素是火山爆发。火山爆发之后,向高空喷放出大量硫化物气溶胶和尘埃,可以到达平流层高度,它们可以显著地反射太阳辐射,从而使其下层大气冷却。
2.人类活动引起的全球气候变化
人类活动加剧了气候系统变化的进程。人类活动引起的全球气候变化,主要包括人类燃烧化石燃料,硫化物气溶胶浓度的变化,陆面覆盖和土地利用的变化(如毁林引起的大气中温室气体浓度的增加)等。温室气体指的是大气中能吸收地面反射的太阳辐射,并重新发射辐射的一些气体,如水蒸气、二氧化碳、大部分制冷剂等。它们的作用是使地球表面变得更暖,类似于温室截留太阳辐射,并加热温室内空气的作用。这种温室气体使地球变得更温暖的影响称为“温室效应”。水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4)和臭氧(O3)是地球大气中主要的温室气体。其中对气候变化影响最大的是二氧化碳,它产生的增温效应占所有温室气体总增温效应的63%,且在大气中的存留期很长,最长可达到200年,并充分混合,因而最受关注。
二、全球气候变暖的影响
1.导致全球海平面上升
随着气候变暖,将使大量冰川逐渐融化,自19世纪以来,全球范围的山地冰川都几乎发生了大规模的后退。美国NOAA卫星观察到的雪盖资料表明:1980年以来,全球的雪盖面积减少了9%~13%。英国南极考察队的科学家们通过卫星观测发现,位于拉尔森冰架的一块像牛津郡那么大(约2900平方千米)的冰山已从南极大冰原分离,并逐渐涌向大海。再加上海水受热膨胀等原因,导致全球海平面将呈上升趋势,并且对沿海地带造成严重影响。
2.可能导致干旱、暴雨、洪涝等灾害事件增加
研究结果表明,全球气温升高后,北半球高纬度地区和中纬度大部分地区的降水将会增加,而大部分干旱地区、半干旱地区则因蒸发增强变得更加干燥。此外,热带气旋的强度和频率将会明显增加。进入20世纪90年代以来,中国各种自然灾害从未间断:1991年的特大洪水肆虐江淮大地;1992—1993年的持续干旱横扫整个东部;1994年夏季华中出现旷日持久的干旱和高温酷暑天气,而华南与东北则出现严重的水患;1995年长江中下游地区和辽河平原又出现建国以来罕见的暴雨洪水。据中国气象局公布的数字,仅1994年全国21个省市自治区的受灾面积就达0.5亿公顷,直接经济损失1700亿元。新世纪以来,各种极端天气就没有间断过,特别是2010年更是反常,北方出现冬天暴雪奇冷天气,春季西南5省出现百年一遇的特大干旱,受灾耕地面积达到1.11亿亩,2212万人出现饮水困难,持续干旱近五个月,仅云南一省就损失170亿元。
3.可能导致生态系统的调整
生态系统的承受能力是有限的。全球气候变暖对许多地区的自然生态系统已产生了深刻影响,甚至对一些地区的生态系统造成严重的不可逆转的破坏。随着气候变化频率和幅度的加大,遭受破坏的生态系统在数量上将有所增加,空间范围也将扩大。
4.对人类健康的威胁会增加
全球气候变暖将会威胁人类,特别是热带、亚热带国家低收入人口的健康。全球气候变暖,使得热带、亚热带地区炎热天气出现的频率增加,从而加快或扰乱人体的新陈代谢。全球气候变暖,还会改变某些疾病传染媒介(如蚊子)的活动范围,改变病原菌的滋生环境,从而影响人体健康。
综上所述,全球气候变暖将对人类产生极其深远的影响。这种影响或许有其有利的一面,但更多的、令人担忧的却是其不利的一面。因此,如何趋利避害,利用其有利的一面,克服其不利的一面,并寻求适应或延缓气候变化的对策,是摆在全人类面前一道崭新的课题。
三、气候变化的适应对策
气候变化影响着人类的生存环境和社会经济的发展,人类活动反过来又影响气候变化。人类活动、气候变化与环境变化之间,存在相互作用和相互反馈的复杂过程。气候异常与环境问题无国界,世界各国只有积极参与,全球采取步调一致的行动,正确处理好资源、环境与发展问题,才能够通过几代人的不懈努力,最终实现人类的可持续发展。面对全球变暖的形势,目前采取的对策主要有以下三个方面。
1.减少目前大气中的二氧化碳
在技术上最切实可行的是广泛植树造林,加强绿化,停止滥伐森林,用光合作用大量吸收和固定二氧化碳。森林在应对气候变化中具有三大功能。一是吸收功能。森林是陆地上最大的吸碳器,它通过光合作用,吸收二氧化碳,放出氧气。科学研究表明,森林每生长1立方米,平均能吸收1.83吨二氧化碳,释放1.62吨氧气。二是贮存功能。森林是陆地上最大的储碳库,陆地生态系统一半以上的碳储存在森林生态系统中。同时,木制品的储碳能力也很强。据日本《木材工业》报道,全球木制品碳储量每年约增加6000万吨。三是替代功能。据国际能源机构测算,用木结构代替钢筋混凝土结构,单位能耗可从800降到100。由于森林在应对气候变化中具有这些特殊功能,《京都议定书》规定了工业直接减排和森林间接减排两条途径。因此,应加快荒山荒地造林绿化步伐,加快速丰林、碳汇林、能源林、珍贵用材林、木本油料林等基地建设。努力提高造林绿化质量,加强林木种子区划和良种基地管理,抓好区域性、示范性林木种苗基地建设,全面提高良种壮苗使用率。增加混交林和乡土树种比重,注重封山育林,强化自然恢复。加强森林病虫害防治和森林防火。
2.增强适应气候变化的能力
除了建设海岸防护堤坝等工程技术措施防止海水入侵外,还应有计划地逐步改变当地农作物的种类和品种,增强农业生产适应气候变化的能力。如日本北部就因为夏季过凉,过去并不种水稻,或者产量很低,但是由于培育出了抗寒抗逆品种,现在最北的北海道也能长水稻,产量很高。由于气候变化是一个相对缓慢的过程,只要能及早预测出气候变化趋势,就能够找到适应对策并顺利实施。
一、几种效率损失
从业主的角度讲,集中供暖具有安全、省心的特点。业主只需要缴纳取暖费即可;集中供暖大多数使用热水循环的方式加热房间,非常安全。但是,从成本和收益的角度讲,集中供暖可能会给业主造成效率损失。以济南市某小区为例,集中供暖的收费价格为20元/平方米供暖季度,即在一个供暖季度内,每平方米的房子要收取20元左右的暖气费,一栋lOO平方米的房子的费用就得缴纳20__元。
从替代性的取暖方式看,可以烧蜂窝煤或者用空调或电暖气。烧蜂窝煤的成本比较便宜,每块蜂窝煤的价格大约在0.4-0.5元,一个冬季大约需要1000块蜂窝煤,大约需要500元。蜂窝煤可能不会使所有的房间变暖,但我们往往并不需要每个房间都很暖和,比如吃饭的时候餐厅暖和就可以了,睡觉的时候卧室暖和就可以了。用空调或电暖气的话,一台1500瓦的空调或电暖气,每天运转10个小时,大约用15度电,成本为8元钱,一个冬季算100天的话,大约为800块钱。这样算下来,采用暖气的替代性取暖方式——自己烧煤或者开空调,将比缴纳暖气费划算得多。同时,在城市中的大部分家庭,白天家里基本没人,但暖气却一直开着。甚至在一些家庭,一段时间内家里都不会有人,比如春节期间到国外旅游,但暖气却一直开着。也就是说,在集中供暖体制下,不论业主是否在家,暖气的消费都是强制性的。这实际上就造成了供暖的效率损失。
从供暖企业来说,许多供暖企业经常宣称微利或者亏本,抱怨暖气费收缴不起来,一年中的大部分时间设备闲置。这样,集中供暖方式对供暖企业来说似乎也不划算,其运作经营就是一种效率损失。
从整个社会的角度看,集中供暖也存在巨大的效率损失。以笔者所在的山东省济南市为例,11月初就开始供暖,一直到次年的3月中旬,而开始供暖时的气温一般都在10摄氏度以上,甚至还没有穿毛衣,但已经开始供暖气了。到了晚上,在房间里面就热得“难受”。到了次年,一般立春之后,房间里就不是非常冷了,特别是到3月份的时候,许多人已经开始穿短袖了,结果房间里面的暖气还开着。因此,在这种情况下,在开始供暖的初期和供暖快结束的时候,一方面房间内暖气在供暖,另一方面却要开开窗户流通空气,释放房间内的热量。同时,集中供暖还存在暖气过热的情形,许多地方“夏天‘冻死’人、冬天‘热死’人”。夏天在房间内需要穿毛衣,空调温度太低;而冬天暖气太大,只需要穿衬衣就足够了。因此,这就出现了既大量燃烧能源制造暖气,又不得不承受暖气“过热”的负面影响。很明显,这是一种典型的能源和资源浪费。
二、国外的经验及启示
从上面的分析可以看出,集中供暖体制下,业主、供暖企业和整个社会都要承受效率损失,业主可以使用更便宜的替代性取暖方式,供暖企业总是宣称亏本或微利运行,而整个社会也不得不承受集中供暖的效率损失。
由于业主可以找到更加便宜的取暖方式,就不愿意缴纳取暖费,因为其他的取暖方式既便宜,还可以自己控制。另一方面,由于这种每个单元一个热水总阀门的控制方式,在一个单元内即便不交取暖费,只要有的业主交了,就可以“搭便车”,从而业主缴纳暖气费的动力较小。业主选择替代性取暖方式,而不缴纳暖气费,实际上就体现了一种市场选择结果,正是校正集中供暖效率损失的一种有效方式。因此,从集中供暖各方遭受的效率损失看,这种体制也必然会被市场淘汰。
在中国,集中供暖实际上是计划经济体制下的产物,相当于单位或政府提供给居民的一种福利。.在单位小区内,单位供热,包括办公区、宿舍区都采用一套管网。传统体制下。居民楼大部分都是单位修建的,住户大部分也都在一个单位,这种做法是可行的。然而,随着商品房的日益增多,小区也不再是个别单位的,而是分散的居民认购的。许多居民由于享受习惯了原来单位的集中供暖,而对原来单位集中供暖不需要交费,根本不知道集中供暖的价格,而一旦购买了商品房,由物业公司供暖并收取高昂的暖气费的时候,居民无论从内心还是实际上都不情愿接受。当出现物业公司收不起暖气费而不供暖和暖气供应不足,暖气不热的时候,又可能导致上访等严重的社会问题。
在国外,有些国家也采用集中供暖,但为了提高供暖效率、隆低能耗.采取了与我围不同的做法。有的国家限制供暖期的室内最高温度,如瑞典的暖气设备最高温度设定为25摄氏度;芬兰住宅和办公室的供暖温度可保持在20至22摄氏度,商店和工厂车间保持在18摄氏度;德国政府向公众建议的温度分别为:卧室16摄氏度,起居室20摄氏度,书房22摄氏度,浴室24摄氏度。与此相关,相关国家在集中供暖的时候,基本上都是按户计费,如芬兰、瑞典等。同时,在这些国家中,供暖时间没有统一规定,是否接受集中供暖也没有统一规定。供暖时间要根据室内温度来决定,在瑞典甚至夏天出现了10摄氏度以下的情形,也会供应暖气。家庭居民户可以根据自己的需要选择集中供暖或者单独供暖,在韩国集中供暖或单独供暖的费用基本相同。
关键词:气候变暖;影响;玉米;
中图分类号:S513文献标识码:A
1引言
对近50年来的气候变暖情况分析,主要是因为人类活动的原因造成的。20世纪时全球平均温度都已升高,其主要都是人为的温室气体浓度增加而造成的。而且近50年的气温比过去100年的气温增温速率都快了很多。农业是国民经济的基础,只有农业发展了才能带动其他部门的发展。气候变化会对农作物生产有很大的影响。而黑龙江是受到气候变暖影响最大的地区。以庆安县的玉米种植情况为例,对玉米种植受气候影响的情况进行分析,为以后农业种植和作物生产提供科学依据。
2材料与方法
以气象站点所采集的月和年的平均气温、降水量等资料为依据,收集庆安县的年粮食产量数据、玉米单位面积产量的数据。玉米的生长情况与5~9月份的农作物生长期的气象条件变化有很大的关系。所以要依据站点的气象资料来统计站点的每年玉米生长期的平均气温和累计降水量等情况。并且对气候变化的影响系数要根据实际的产量变化数据所决定。将产量分为趋势产量和波动产量,时间趋势产量可以反映长周期的农业产量发展水平的产量分量、波动产量主要反映的是由气象所影响的农业气候产量。依据上述的数据计算气温影响系数。
3结果与分析
3.1庆安的气候变化情况
各地的年平均气温总体上都呈现上升变暖趋势,庆安县也一样。对近几年以来的统计数据进行计算发现,庆安县春秋两季的气温变异系数较大,这也表明在庆安县的春秋两季的温度变化幅度会很大。这样稳定性也会比较差,但夏季的气温差异就比较小,也正好适合作物的生长。每一年的气候变化都是不相同的,四季的变化各有特点。但在全球变暖的情况下,包括庆安县的各地的平均气温在年和季节上都在变暖。
3.2降水量的情况
大气环流和地形等都会影响降水量的变化。庆安县的降水量近年来一直是增加的趋势。这样的平均降水量增加也会对作物的生产起到很好的作用。
3.3温度变化对玉米产量的影响
玉米是庆安县的主要农作物。是一种喜温作物,对温度的要求会比较高,而且具有耐旱的特性。2300~2400℃有效积温线之间是玉米生长最适合的。气温的变化趋势对玉米的产量会有很大的影响。虽然玉米的生育期在缩短,但庆安县的气温变化趋势对玉米的产量还是很有利的。特别是在生育期的气温变化会对玉米产量及质量有很大的影响。还有就是干旱和低温这样的自然灾害也会对玉米的产量造成一定的影响。
3.4玉米产量与气温变化
玉米比其他农作物管理起来要简单。而且科学技术的发展和农机业的应用,庆安县的玉米播种面积也在扩大。当然也会因为某年的干旱或低温的关系,玉米的播种面积会有一定程度的减少,其他时候都是一直增加的趋势。
据研究,在不考虑生产技术的情况下玉米的生产水平会因为气候变暖发生一定的变化。依据是庆安县的前十年的玉米产量比后十年的玉米产量增加4%~5%左右。这项研究表明气候变暖对玉米的生产很有利,如果考虑科技技术对玉米的产量影响,那么会增加更多的产量。比如90年代时气候变暖反而使玉米的产量增加了5%~15%左右、而近几年的增产也提高了10%~20%。这不仅是玉米的生育期的缩短造成的,也是因为气候变化的原因。庆安县也在不断培育适应本地的延迟生育期的晚熟玉米,有硬粒玉米和淀粉赖氨酸含量高的玉米等优质品种。
4讨论
庆安县的气温一直以来都在增加,对农业来说这是自然气候的改变。这会使农作物的生长期变长。如在春季的气温会很快回升,这时就可以提前播种。充分利用气温的提升,早点播种会躲过早霜的危险,也会提高玉米的产量。虽然气候一直在持续变暖,但在变暖的同时也会出现低温的年份。不同气候会对玉米的产量和产值有较大的影响。所以要根据不同年份的气候变化,对玉米的种植结构和玉米种植比例进行合理科学的生产。在低温时要适当的减少玉米种植的比例,当到了气温回升的年份就可以在原来的玉米种植基础上增加种植的面积。这样就能保证农民所种植的玉米有好的收获。
农业发展时首先要改善田地的生态环境,用节水政策,进一步研究旱作物的科技和节水农业。这样就能适应气候突然变干而影响农业产量的情况。科教兴农战略是对农业的长期战略。庆安县也在不断的植树,为改善生态环境做着贡献。这样大力植树造林不仅能吸收二氧化碳,还能抑制水土的流失。改变和适应生态环境变化的同时,还应该对温室气体的监测加大投资力度,并要对气候变暖的机理进行更进一步的研究。因为气候变化会对社会、经济和生态环境都有很大的影响。
5结论
因为人类活动造成二氧化碳浓度的增加和温室效应的产生都使得全球气候变暖。所以要对农业生产重视起来,不仅能适应气候变化,也要增加农业的产量产值。玉米的生育期在不断缩短,而且因为庆安的气候变化趋势,也会有利于玉米产量趋势。黑龙江庆安县也是气候变暖最明显地区之一,而且气候还会不断变暖。所以对近年来的庆安县的玉米产量产值与气候变化进行分析,为以后的农业科学研究提供依据。
参考文献
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[2]赵俊芳,杨晓光,刘志娟.气候变暖对东北三省春玉米严重低温冷害及种植布局的影响[J].生态学报,2009(12).
联合国气候变化大会的举行让环境问题再次成为关注的焦点。舆论认为,温室气体减排就像是一场“公益劳动”,它会使所有人的环境质量得以改善。对于一个普通百姓来说,选择“低碳生活”就是保护人类生存环境最有效的手段。
我国地表温度上升高于全球平均值
全球变暖步伐在加快的事实已经得到全球科学界的一致公认。根据我国科学家完成的《第二次气候变化国家评估报告》,近百年来我国平均地表温度上升1.1度,高出全球平均上涨幅度。气候变化已经给我国带来了很大的影响,高温、干旱、强降水等极端气候事件频发。2007年是我国自1951年有系统气象记录以来最暖的一年。同时,气候变化使我国的降水分布发生改变,西部、华南地区降水增加,华北、东北大部分地区降水减少,形成南涝北旱的局面。
气候变化对普通老百姓的健康也已构成重大威胁。随着全球气候变暖,高温和热浪发生的频度及严重性均有所增加。2003年夏季的高温热浪席卷全球,波及欧洲国家以及印度、巴基斯坦、中国等,仅在欧洲就造成约1.2万人死亡。科学家在对我国一些城市的调查中发现,居民死亡率上升与温度增加相关,像侯耀文、高秀敏、古月等演艺界名人也都是在夏天被心脏病突发夺去生命的。同时,全球气候变暖,使媒介疾病的流行范围扩大,可能带来灾难性的后果,尤其是冷血类昆虫传播的疾病将会有很大幅度增加。据预测,全球气候变暖造成的疟疾、血吸虫病、登革热、黄热病每年患病人数高达6亿,死亡人数将达200万。气温升高还可使大气环境中污染物生成二次污染物的过程加速,如光化学反应加剧、臭氧生成增加,并进而影响人群健康。
城市白领一年排碳2000多吨
引起气候变化的原因到底是什么?2007年2月,联合国政府间气候变化专门委员会发表了第四次气候变化评估报告,基本断言人类活动排放的温室气体(主要是二氧化碳)是全球变暖的主因。《自然》杂志报道,2008年人类活动引起的二氧化碳人均排放量达1.3吨,创历史新高。世界气象组织2008年的《温室气体公报》也显示,2008年大气中二氧化碳等几种主要温室气体浓度突破有历史纪录以来的最高点,是地球历史上65万年以来的最高值。在过去10年中,大气二氧化碳浓度以每年1.8ppm的速度增长,2008年是1998年以来二氧化碳等温室气体浓度增长最快的年份。
人类在这场惊心动魄的气候变化“大戏”中,起到了推波助澜的作用。温室气体的减排,与我们每个人的生活息息相关。最近,一种能够计算个人碳排放量的计算器在网上流行起来。据估计,每人每天通过呼吸大约排放1.1千克二氧化碳,电脑使用1年平均间接排放10.5千克二氧化碳,1台汽车发动机每燃烧1升燃料释放2.5千克二氧化碳。在我国,一个城市白领如果拥有40平方米的居住面积,开1.6L排量的车上下班,一年乘飞机12次,碳排放量就会达到2611吨。
低碳生活方式时尚又健康
对每一个地球人来说,如何为改善气候变化作出贡献,是摆在我们面前不可回避的严峻问题。目前,国外兴起的低碳生活逐渐在我国一些大城市兴起,潜移默化地改变着人们的生活。
简单来说,低碳生活就是减低二氧化碳排放的一种低能量、低消耗、低开支的生活方式,它代表着更健康、更自然、更安全、返璞归真的生活态度,也是一种引领时尚的生活方式。比如中秋节的月饼,越是高级包装的月饼生产所需要的能耗越多,生产某些高档包装盒造成的碳排放甚至是生产这块月饼的3倍多。选择简单包装的商品,就是一种低碳生活方式。如果去距离8公里的地方,乘坐轨道交通比乘汽车减少1700克的二氧化碳排放量。多用电子邮件,少用打印机和传真机,也可以减少碳排放。在午餐休息时和下班后关闭电脑及显示器,可将这些电器的二氧化碳排放量减少1/3。只要我们在日常生活中都有低碳生活的意识和行动,大家改变世界的力量要比某一个减排工厂的能力大得多。
关键字:气候变化;传染病;疾病控制
气候和气象与人体健康有着密切联系.早在两千多年前的中国医书《黄帝内经》中就有:“苍天之气,清静则志意治……春善病鼻衄,仲夏善病胸肋,长夏善病洞泄寒中,秋善病风症,冬善病痹厥”等记载.可见,我国古代人很早就认识到天气变化对疾病的影响.近年来随着科学技术的发展,人们对气象与人类健康之间关系的研究已更加深入.各种气象因素,诸如气温、气湿、气流、降雨、降雪和刮风等都不同程度地影响人类健康.这是由于气象因素可以通过各种途径作用于人体各种感受器,直接或间接地影响人体神经和内分泌系统,从而改变人体内各系统、各器官的功能及对疾病的抵抗能力.
一、气候变化的概况
气候变化有两个方面:一个是全球变暖趋势,另一个是较大的天气可变性。从19世纪末,全球变暖的趋势已得到很多资料的证明。许多气候学家对于伴随着这种趋势出现的极端干热天气和洪水现像已经描述得非常生动,其实这就是大规模天气可变性的反映。据美国国家气候数据中心的统计显示,从70年代以来,极端天气事件在美国、澳大利亚和苏联地区有所增加。
极端天气事件,如干旱、洪水、风暴和森林大火,都直接导致死亡和伤害,而且破坏人类心脏和呼吸系统疾病的死亡率上升。洪水浸泡土地,添满了很多水坑和水沟,致使菌类生长增多,并为传播疾病的昆虫提供了新的繁殖场所。洪水还可通过扩散垃圾和污水而污染洁净水源,垃圾可以传播致腹泄的微生物。
热浪对人和野生动物都是不利的。许多有关气候变化的研究都关注较强大的热浪。在1995年夏季,全世界从印度到美国的热浪肆虐导致死亡人数有所上升。在芝加哥地区,几百人死于无法忍耐的热浪。同年,南美洲哥伦比亚6月的一次热浪和8月的一场50年一遇的大暴雨导致了一系列蚊子传播的登革热和委内瑞拉马类脑炎的流行,以及有毒藻类的大量繁衍。新的政府间气候变化专家小组(IPCC)的报告认为:极端天气的发生频率很可能增加,结果会使与酷热有关的城市中心的死亡率增加近一倍。
漫长的干旱结束后,昆虫和囓齿类数量因食物充足和繁殖地增多而迅速增加。在整个美国、拉丁美洲各国、南非、印度和欧洲各国,祸害田间作物和传播疾病和囓齿类的数量正在增加。气候可变性改变了土地利用类型,伐木增加了囓齿类的食物来源,并使囓齿类的天敌数量减少。
这些原因综合起来导致许多地区囓齿类极其猖獗。这样的结果在美国西南部已得到证实。1993年春季的大雨过后,囓齿类的数量增加了10倍,而且一种新的致命的疾病––汉塔病毒肺部综合征(hantaviruspulmonarysyndrome)出现了。大约130人得了这种病毒性疾病,其中一多半人死去。究其原因,是这次雨季之前的较长时间干旱使囓齿类天敌数量减少,如猫头鹰、狼和蛇等。与此同时,大雨使蝗虫和松子的数量大大增加,这正好为传播汉塔病毒肺部综合征的拉布拉多白足鼠创造了充足的食物来源。
大气层中有多种温室效应气体(例如二氧化碳、甲烷、氮氧化物和氟氯化物等)。当短波长的太阳射线进入大气层时,大约三分之一的射线直接反射回空间,另外一小部分被水蒸气、云层和颗粒物吸收,但大多数被地表面吸收,然后以长波射线的形式辐射回大气层[1]。由于大气层中的温室效应气体具有吸收长波射线(辐射热)的特性,因而这些气体就像温室中的玻璃罩一样,使得地球保持相对恒温(目前平均气温是15℃),若大气层中没有这些气体,地表面气温将会降至零下18℃。温室效应气体主要有两大来源:①自然界:也就是来自生物、自然环境(例如沼泽地)和自然灾害(例如森林火灾);②人类活动:也就是来自使用燃料(例如石油、天然气和煤),森林砍伐和工农业生产等。自从工业革命(1750~1800年)以来,大气层中温室效应气体明显增加,这主要是由于工农业生产规模的不断扩大,燃料使用的逐渐增加和对森林破坏的日益加重。举例来说,工业革命前大气层中二氧化碳浓度是278mg.m-
3,现已升至358mg.m-3(上升28.8%),根据南极冰核记录,从16万年前到现在大气层中的二氧化碳浓度一直与全球气温密切相关。联合国气候变化专家委员会最近指出:人类活动造成大量温室效应气体逸入大气层,这将会加速全球变暖的趋势,到2100年全球平均气温将上升2℃(变化幅度为1℃~3.5℃)。在大多数地区的不同季节,夜间气温的上升要比白天明显。对有些国家来说(即南纬45°至北纬45°之间),气温变暖的同时将伴随着降雨的增加。但在另一些国家(例如非洲北部),降雨量将减少。这就预示着在有些国家,风暴洪水将更加频繁,而在另一些国家,干旱将更加严重更加持久。此外,全球变暖将使极地冰川融化和使海水热膨胀,从而导致海平面上升。气候变化专家委员会预计到2100年,海平面将上升50cm,这将会直接影响有些沿海地区(特别一些岛屿)的经济发展和居民生活。
二、气候变化对常见传染病传播的影响
全球气候变化将影响虫媒传染病的传播,这些影响主要表现在改变虫媒的地区分布,增加虫媒繁殖速度与侵袭力和缩短病原体的外潜伏期。受气候变化影响较大的虫媒传染病包括疟疾、血吸虫病、登革热和其它虫媒病毒性疾病。
1、疟疾
疟疾是全球流行最严重的虫媒传染病。全世界有1/20的人口患有疟疾,每年有3亿5000万新病例,约200万人死于该病。疟疾在有些地区原已被消灭或控制,但现呈复发之势,这主要是由于疟原虫和传播疟疾的蚊虫已对杀虫剂产生抗药性。气候因素(如温度和湿度)直接影响疟疾的传播,由于疟原虫一般在16℃以下难以存活,所以疟疾分布有地区性。温度可
直接影响疟原虫的生长和蚊虫的生命周期。充沛的雨量有利于蚊虫的滋生,适宜的气候条件可加强蚊虫的侵袭力。1987年,疟疾在卢旺达大流行,主要是由于气温(尤其是最低气温)升高和连续下雨。计算机模型预测到2100年,世界人口受疟疾影响的比例将可能由现在45%增至60%,即每年将新增病例5000万~8000万。
2、血吸虫病
现场和实验资料表明,气温可影响血吸虫和钉螺的生长发育、繁殖和死亡,并可影响人群和疫水的接触情况。一般在低气温时(9℃以下),血吸虫感染不会发生,但感染机率随气温升高而增加,气温在24℃~27℃时,血吸虫感染率可达最高。但气温过高时(39℃或以上),可造成钉螺死亡,血吸虫感染率反而下降。此外,钉螺分布还受到降雨量的影响。最近据数学模型预测,到2050年,由气候变化而增加的血吸虫病例数可高达500万。
3、登革热和其它虫媒传染病
全世界有五百多种虫媒病毒,其中一百多种可引起人类疾病,在适当情况下,虫媒病毒可引起相关疾病的爆发流行。受气候变化影响较大的虫媒病毒病包括登革热、病毒性脑炎和黄热病。
每年全球有25万到50万登革热病例,若不及时治疗,病死率高达40%~50%,但若及时地补液治疗,病死率将显著下降。目前,登革热主要分布在一些热带地区,但随着全球趋暖,登革热分布范围可能扩大(传播登革热病毒的蚊虫易被霜冻和持续低温天气杀死)。流行病学研究表明:气温是影响登革热传播的重要因素,当气温升高时,病毒在蚊虫体内的潜伏期缩短,蚊虫叮咬人群的频率加快。此外,传播登革热病毒的蚊虫分布区域也可能扩大。
4、脑炎
蚊子可以传播脑炎病毒。流行性脑炎的暴发与高于30℃气温的时间长短有极强的相关性,特别是在夏季干旱之后湿润的深冬季节。在美国,全球变暖的结果使得脑炎发生更频繁、更靠北,甚至到达加拿大。目前在美国南部,最普通的脑炎––圣路易斯脑炎(SLE)病毒可通过几种鸟类传播,如麻雀、鸽子和乌鸦。1980年以来,圣路易斯脑炎已在佛罗里达州、密苏里州、新奥尔良州等7个州中出现。
5、霍乱和副霍乱:自1817年至今,世界性霍乱大流行计8次,前6次起源于印度,病原体为古典型霍乱弧菌,主要局限于亚洲。第7次霍乱大流行于1961年起源于印尼的苏拉威西岛,位于该岛的ELTor型霍乱(亦称为副霍乱),逐渐蔓延扩大到亚洲大部分国家以及中东、非洲和欧洲等国家。第8次大流行起源于非洲,然后逐渐蔓延到南美洲。目前,一种新的毒力更强的O139型霍乱弧菌正从南亚蔓延到东欧等国。气候变化(诸如气温升高,降雨量增加,更频繁的洪水,风暴和海平面上升等)和环境恶化(如在难民营里)可引起霍乱爆发流行。最近,霍乱流行的生态学观点越来越受到科学界的重视,即自然生态系统的失衡与霍乱大流行有关。现已知海洋浮游植物为霍乱(或副霍乱)弧菌提供了栖息场所。当海水温度上升或呈富营养化时(如沿海城市向海洋排污过多),海洋浮游植物大量繁殖(如海藻泛滥造成“赤潮”)。这将有利于霍乱和其它疾病(如贝类海产品中毒)的爆发流行。1991年10月,赤潮在智利引起三百多例贝类海产品中毒,造成11人死亡,并同时在拉美国家引起霍乱流行。
四、气候变化对其它传染病的影响
污染的食物能传播疾病,食物在其制作、储藏、运输和销售过程中均可能被污染。食品被污染大致有三种类型:①食品本身带有病原体(如猪肉带有旋毛虫);②食品在制作时被病原体污染(如污染的冰淇淋、凉拌菜);③食品在储藏、运输和销售过程中被污染(各种传染病如痢疾、甲型肝炎等病原体均可通过病人、病原携带者或蚊虫污染食品)。气候变化对以上污染过程可能造成影响,因此,全球趋暖将可能增加经食物传播疾病的发生。例如,1982~1991年,英国经食物传播疾病的发病率与平均气温密切相关,而且这种相关尚有阈值,即平均气温高于7.5℃时,这种相关关系才存在。因此,预测到2050年,英国的经食物传播疾病将增加5%~20%。此外,其它一些传染病(如肾综合征出血热和钩虫病)的传播也可能受到气候变化的影响。
刚刚过去的这个冬季,极寒成了欧亚许多国家的噩梦,乌克兰、波兰、罗马尼亚、塞尔维亚等中东欧国家部分地区最低温度跌破-30℃,其中乌克兰的气温曾达到-38.1℃。
至2月11日,严寒已在欧洲肆虐半个月,导致欧洲超过400人死亡,乌克兰已有超过200人死亡,而俄罗斯则有110人冻死。由于积雪和冰冻,在塞尔维亚和其他巴尔干半岛国家,仍有超过7万人与外界失去联系。
居住在莫斯科的一名居民说:“这是5年内最寒冷的一个冬天,以往要暖和得多。”而欧洲最主要的河道――多瑙河也有部分航道被冻住。
北极涛动?
极寒天气的出现对人们的直接影响首先是造成了极大的灾难,但是,更重要的是对人们观念和认知的影响,因为这会导致人们对当前主流科学界所提出和肯定的全球变暖的质疑。多年来,联合国政府间气候变化专业委员会(IPCC)的多次报告都十分肯定地指出,全球气候正在变暖,而全球变暖气候变暖90%是人类的责任,因为人类使用了太多的化石燃料,使二氧化碳的排放大幅增加。
同时,世界气象组织的最新数据表明,2010年全球大气中的二氧化碳水平达到了389PPM(每百万个大气分子中二氧化碳分子达到389;PPM即百万分之一),而250年前这一数据是280PPM。这表明,二氧化碳使得全球变得更暖,因为二氧化碳这种主要的温室气体阻止了大气散热。
那么,现在北半球出现的极寒天气又当如何解释呢?对此,各路专家和研究人员给予了不同解说。
对于目前北半球极寒天气的成因,气象专家给出的解释是,北极涛动。所谓北极涛动是指北极地区的气压变动情况。通常北极地区为高空强低压控制,相应的冷空气会收缩在北极附近地区,也就形成了北极气温低而中纬度地区气温偏高;反之,当北极地区高空为高压控制时,极地地区的冷空气就会受挤压向南爆发,在冷气团经过的地区,会出现强烈的降温和寒潮天气。但是,专业人员也承认,还不能充分解释这种极寒天气的真正原因。
对于极寒天气,一些坚持全球变暖的专业人员认为,这种现象与全球变暖并不矛盾,正是全球变暖才造成了局部地区的极寒天气,而且现在世界其他一些地区也出现了极热天气,如同属北半球的美国加利福尼亚州近来出现反常高温,长滩机场气温超过30℃,打破了最近40年的纪录。气象专家认为,由于全球升温,特别是北极升温显著,北极海冰融化造成北极高度场升高,才导致近期北极冷空气向中高纬度地区扩散,使这些地方,如欧洲一些国家出现了极寒天气。
从更长远的历史看问题
当然,也有专业人员质疑全球变暖,认为现在的极寒天气就是对全球变暖质疑的最好证明。
对全球变暖持不同意见的一批科学家于1993年成立了一个针锋相对的组织,并在2007年正式命名为非政府国际气候变化研究小组(NIPCC),提出全球并没有变暖,地球气温有自身的周期性变化规律。
一些专业人员以已故中国著名气象科学家竺可桢的研究结果来反驳二氧化碳导致全球变暖的结论。竺可桢先生生前的论文依据北冰洋海水衰减、苏联冻土带南界北移、世界高山冰川后退、海面上升等文献资料记载的地理现象,证明20世纪气候逐渐转暖,并由此追溯了历史时期和第四世纪世界气候、各国水旱寒暖转变波动的历程,发现17世纪后半期长江下游的寒冷时期与西欧的“小冰期”一致。
20世纪的气候逐渐变暖和历史上地球气候的冷暖交替是自然界自身的规律在起作用。在历史上,尤其是在工业革命前,人类根本就没有排放二氧化碳,但地球照样有冷暖交替,因此与二氧化碳无关,人口因素在气候变迁中的作用微乎其微。
但是,针对近日出现的极寒天气,英国气象局认为,世界现在并没有走向小冰河期,而且当前的寒冷天气是短暂的地区性事件,全球变暖是长期的全球性趋势。
美国斯坦福大学物理学家罗伯特・劳克林因在量子物理学研究作出重大贡献而与美籍华裔崔琦、德国的霍斯特・斯托尔默一起获得1998年的诺贝尔物理学奖。就全球的气候变暖,劳克林指出不必为此担忧,因为地球会自行解决这个问题。
克劳林在2010年《美国学者》季刊夏季号上发表的论文指出,地球非常古老,而且经受过很多磨难:火山爆发、洪水、流星碰撞、造山运动,以及各种形式的灾难,这些都比人为所能造成的打击要严重。然而,地球仍然健在。它是一个幸存者。对地球来说,气候变化的危机(假如称得上危机的话)就像在公园散步一样。
克劳林提出的主要理由和论据是,讨论气候变化问题时,必须对比过去地质时期的情况。以降水为例,现在全球每年降水量通常为1米,大约有一只金毛猎犬那么高。自工业时代以来的降水总量为200米,自恐龙时代以来的降水总量是海洋总容量的2万倍。自氧气形成以来所有的降水能把整个世界填满100次。但是,一直以来,海洋的水量并没有出现过大的变化。
所以,他认为,大气中的碳并非过多,而是一直都是如此。地球完全可以应付。人类为了减排所作的努力都是徒劳。政府和个人认为他们能改变什么,其实都是在自欺欺人。地球才不在乎什么政府和立法,它不在乎你是不是关掉空调、冰箱和电视机。你即使关掉恒温器,改开混合动力车,它也不会注意到。
对现实的影响
显然,全球变暖或变冷需要更多的时间和事实来检验,因此,全球是否变暖的争论将会长期化。但是,这并不意味着人们不需要环保和过绿色生活。不过,认同全球变暖还是全球变冷却对各国的经济政策、国际经济和政治关系,以及人们的生活态度和方式有较大的影响。
例如,在控制温室气体和保护环境的旗号下,欧盟不顾多国反对,从2012年元旦开始单方面强制征收航空碳排放税。如果实施,中国的航空公司为此将增加总成本8亿人民币,并在今后9年内累计支出约176亿元。对此,中国国务院授权,中国民用航空局向各航空公司发出指令,未经政府有关部门批准,禁止中国境内各运输航空公司参与欧盟排放交易体系,禁止各运输航空公司以此为由提高运价或增加收费项目。
中国反对欧盟单方面强制征收航空碳排放税并非是要反对控制温室气体排放,而是认为,欧盟单方面立法将进出欧盟国际航班的温室气体排放纳入欧盟排放交易体系,违反了《联合国气候变化框架公约》和国际民航组织的相关原则和规定。中国将不会在碳排放交易体系方面与欧盟合作。中国内地航空公司将不会对乘客征收与排放税相关的附加收费。
地球,人类赖以生存的环境,也是目前唯一适合人类居住的星球,所以地球的变化理应成为我们关注的焦点。全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料,排放大量的温室气体;大量燃烧煤炭、天然气等产生大量温室气体;肆意砍伐原始森林,使得吸收二氧化碳的能力下降而导致的。
全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。日前,北极熊开始自相残杀,耶罗岛大蜥蜴因气候变差濒临灭绝,暖冬打乱花期,日本各地樱花提前盛开;由于气候温暖莫斯科暖冬,棕熊受害不能冬眠;法国今年遭遇暖冬,候鸟数量种类均明显减少。我国多数地区也出现“暖冬”。气候变暖将使我国主要作物品种发生变化,还将造成缺水和死亡率增加。人类不得不为气候变暖付出越来越沉重的代价。
当我得知这些情况后,心情逐渐沉重下来。教导我们“世界是你们的,也是我们的,但归根结底是你们的。”目前,我作为一名普普通通的中学生,又能为这世界性难题做些什么呢?从现在做起,从日常的小事做起,为明天打好基础。节约能源,保护环境是关键。如今,有的地方因能源枯竭而面临着生存的危机,而有的地方却在大肆浪费。我们要从自身作起,养成良好的节约习惯,节省每一滴水、每一度电。见他人浪费,要积极阻止。还有就是需要寻找有效的方法,来解决这一问题。这不光是科学家的事情,而是每一个人的事。作为一位中学生,我们只有掌握好丰富的科学文化知识,才能在将来为解决这一问题做出伟大的贡献。
让全人类都来关注气候变暖问题,让世界各国都产生充分的警觉性和自觉性。节约能源,保护环境,让我们共同努力吧。
关键词:低碳持续发展气候变化
人类改造和利用自然的能力不断增强,破坏自然,干扰气候的行为也如影随形,造成大气,水,生物等各要素的不协调,推动着气候向既不利于自然,又不利于人类,甚至威胁到人类自身的生存和安全的方向变化。
1.气候变暖情况概述
1.1温度的不断升高
关于气候变化的数据是由仪器观测得到的,因此,从数据中去了解气候变化的事实是最为直观而且准确的。根据2001年IPCC(政府间气候变化专门委员会)在第三次气候评估报告中指出,自从1901—2000年之间全球气候上升0.6度左右,而IPCC在2007年度的第四次气候评估报告中指出,在近100年的全球气候变化中,它指出从1906—2005年全球气候温度上升0.74度左右。相比较第三次评估报告要高出很多,这说明全球气候变化不仅仅是升高,而且是趋势在加快。
1.2冰川在消融,海平面不断上升
全球温度的不断升高,不可避免的造成了冰川的不断消融和海平面的上升。有观测表明,南北半球的山地冰川和积雪总体上都已经或正在退缩。
冻土地深受气候变暖之害。从20世纪80年代以后,北极地区多年冻土层的顶部,温度普遍上升了3摄氏度左右。
1.3各种极端天气
各种极端天气不断变化,例如,热带风暴,飓风的不断出现,旱涝并存的情况不断发生。
1.4大气成分的不断变化
全球变暖的事实已经毋庸置疑,在全球各地以各种形式呈现出来,而造成这种现象的重要原因之一是因为大气中温室气体浓度的上升。温室气体与温室效应是全球气候变暖的原因。“温室气体”它是指大气中由自然或认为产生的能够吸收和释放地球表面、大气和云射出的热红外线辐射谱段特定波长辐射的气体成分,其特性导致的温室效应,即将热量捕获在地面—对流层系统内,从而保持地面温度。如果大气中温室气体含量过多,则会使温室效应增强,地表温度升高。水(H2O)二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4)和臭氧(O3)是地球大气中主要的温室气体。
2.发展一些低碳,环保的新技术
对今后全球气候变化的多种可能性,科学家们投入了许多的精力进行研究。虽然还是存在很大程度的不确定性,但有一点是可以肯定的,就是人类的生活将因巨大的气候变化受到不利影响。而面对未来,人类应该从哪些方面努力,才能积极地应对全球气候变化呢?
2.1更为高效的燃料利于技术
高效的燃料利于技术贯穿了化石燃料从开采、加工、炼制、运输、配送到最终使用全过程中的各个环节。比如说:化石燃料加工炼制工艺的改进,生产过程中的热能回收,使用过程中的最清洁化燃烧,废渣废气的2次利用等等。都可以提高燃料的利用率。在短期内人类生产、生活还不能离开化石燃料的情况下,这样做能够将温室气体的排放维持在最低的水平,延缓全球变暖的速度。
2.2更为广泛的新能源技术
在未来全球气候行动中,新能源技术是最具发展前途的。我们现在所说的新能源一般都是指清洁的可利用的能源,它们既可以代替化石燃料为人类提供能量,又不会排放或少排放温室气体,而且很多能源都拥有成本低廉,取之不尽的优点,经济效益与环保效益并收,完全符合未来能源的发展趋势。
2.3更具潜力的碳汇技术
虽然通过植树造林来吸收二氧化碳,已经不是新方法了,但是在未来,森林碳汇极具发展潜力,比如说:改进树种和植被分布以增强固碳,改进对林地和耕地的管理,结合其他遥感技术监测植被、土壤的固碳能力等等。
2.4更为科学的碳捕获和封存技术
所谓就是指以捕获并安全存储二氧化碳的方式来取代直接向大气中排放二氧化碳的技术。早在20世纪80年代开始,到进入21世纪以后因气候变暖形势的日益严峻而备受关注。
目前,已经在研发的一些碳捕获和封存技术包括:将化学工厂,火力发电厂等排放的二氧化碳进行捕获和分离,然后将其注入到海洋或是深地质结构层中去,向海洋投放微量营养素(如铁),和常量营养素(如氮和磷)增加海洋对二氧化碳的吸收和存储,此举还能帮助海洋增肥,提高渔业产量,带来额外的效益。另外,利用化学和生物技术也能够将二氧化碳有效的保存,比如:可以利用二氧化碳来生产硫酸镁或二氧化碳包合物。
3.企业可利用节能减排来改善生产
随着科学技术的不断进步,企业在执行节能减排措施时,前期投入大幅度减少,由此看来,企业还能从节能,减排中获得更多的资源和环境容量,降低经营成本,形成经济发展的与环境保护的良性循环,创造更好的经济收益。
总之,全球气候变化会导致全球能源和资源消耗需求的大幅增加,气候变暖会增加人类对避暑降温设施设备的需求,变暖会增加对防寒设备的需求。而满足这些需求必须有充足的能源,资源供应作为强有力的支撑。
随着世界工业经济的发展、人口的剧增、人类欲望的无限上升和生产生活方式的无节制,世界气候面临越来越严重的问题,二氧化碳排放量愈来愈大,地球臭氧层正遭受前所未有的危机,全球灾难性气候变化屡屡出现,已经严重危害到人类的生存环境和健康安全,即使人类曾经引以为豪的高速增长或膨胀的GDP也因为环境污染、气候变化而“大打折扣”(也因此,各国曾呼唤“绿色GDP”的发展模式和统计方式)。
二氧化碳会使温室效应加剧,因此算作大气污染物之一。但在通常条件下空气质量预报中不报二氧化碳的浓度。此外,当空气中二氧化碳的浓度超过50%的时候会引起窒息,所以应当避免到二氧化碳浓度过高的地方去(例如储藏蔬菜的地窖),在去这些地方前要先通风。
我国政府对全世界公开承诺量化减排指标,决定到2022年温室气体排放比2005年下降40%-45%。在应对全球气候变暖和能源危机的跋涉中,以低能耗、低污染、低排放为标志的低碳经济时代已如约而至,正在深刻地改变着我们的生活。
参考文献:
但是,却有人提出反主流的不同意见。他们认为,全球变暖并非人类的责任,而是地球气候变化自有的历史规律。
听一听不同意见
在联合国政府间气候变化专业委员会提出人类行为对地球变暖负有主要责任的观点之时,也有研究人员对全球变暖的因果关系以及全球变暖可能造成的后果提出了相反的看法。
他们认为,全球变暖是不可阻挡的,而且是一种每隔一定时期就会出现的周期现象。例如,美国麻省理工学院的讲座教授、气候专家林森于2007年在《华尔街日报》发表两篇文章,指出科学界对地球是否存在变暖并没有统一看法。他在演说中甚至批评全球变暖已经成为一种宗教,信仰者根本听不进不同意见。
加拿大的首位气候学博士蒂莫西也持有同样观点,认为地球变暖还得不到有力的科学数据的支撑。他的观点体现在其所写的“全球变暖:有硬数据支持吗?”一文中。
英国研究人员詹姆斯・拉夫洛克则提出了盖亚理论,认为地球是一个生物学意义上的有机整体,并作为一个具有自我调节功能的系统而进化。最有力的证据之一是,自地球形成以来太阳光照增加了30%,可化学性质并不稳定的地球大气层仍然基本保持不变。
综合所有与主流学界不同意见的科学家的观点可以表示为:地球气候本身就存在周期性的变化。虽然自20世纪90年代以来北极冰盖持续缩小,但这可能是因为地球在向下一个冰期过渡所产生的自然现象。因为过去的研究发现,因太阳活动规律性变化导致过历史上4次冰期,而每一次的过渡期都存在升温现象。例如,17世纪地球经历了一次小冰期,19世纪、末以来地球温度的上升不过是这次小冰期的结束。
而且,造成地球温度上升的因素很多,包括太阳的活动甚至宇宙射线的变化等,需要认清人类活动是否真的是全球变暖的罪魁祸首。有些科学家还认为,人类根本没有能力影响大自然的变化。2007年3月8日,英国广播公司还播出了纪录片《全球变暖大骗局》,通过对多名气象学家的采访,认为地球变暖并非人类活动所致,太阳活动才有可能是全球变暖的主要原因。
最近,美国S0弗雷德・辛格和丹尼斯・T・艾沃利的新著《全球变暖――毫无由来的恐慌》又被翻译成中文引介到中国,作者把上述研究人员否定全球变暖是人为因素的观点系统化、全面化,甚至理论化了。听听这些不同于主流学界的观点也许对人类并非没有益处。
需要指出的是,尽管这些非主流的声音不认同主流的观点,但也与主流的声音有一致的地方:人类要有所作为去保护地球生态。那么,这些非主流观点的证据何在?
1500年的周期和太阳活动
否定全球变暖以及全球变暖是人类造成的重要证据有很多,包括地球的气候变化规律和太阳活动。
有证据表明,人类排放的二氧化碳在全球变暖的过程中只不过是一个次要角色,如果追溯有100万年气候变化的历史进程就会发现,温和、适度的全球变暖只是1500年(加减500年)气候周期中自然变化的一部分。这个结论来自1984年丹麦的威利・丹斯加德教授与瑞士的汉斯・奥斯切格教授的研究。
他们首次公布了格陵兰岛冰芯的氧同位素研究内容。这些冰芯提供了一套地球25万年气候变化的历史档案。研究人员比较了氧18和氧16同位索的比值,这种比值可以用来显示降雪时的气温。本来研究人员希望通过这种方法来找到冰期史上著名的9万年冰期和间冰期的证据。但是他们却发现,在冰期和间冰期之间有一个明显的温和的气候周期。这一周期大约每隔2550年发生一次,但后来很快又评估为1500年(加减500年)。
此后,丹斯加德和奥斯切格又找到了大量证明1500年周期的证据。苏联于1957年12月6日在南极建立了东方站,位于南极大陆东部的冰川。1987年东方站取出的冰芯显示了过去40万年里存在1500年的气候变化周期。通过对广布在北大西洋、南大西洋、马尾藻海和阿拉伯海等海域中的海底沉积物研究,也证实存在1500年的气候变化周期。从北半球的爱尔兰和德国,到南半球的南非和新西兰,均发现有溶洞石笋证据,证实了现代暖期、小冰期、中世纪暖期、黑暗时代(欧洲中世纪的早期)、罗马暖期以及罗马暖期来临之前未被命名的冷期等气候变化周期。
由于发现了地球气候变化的1500年周期,丹斯加德、奥斯切格和法国极地技术研究所负责人克劳德・洛里斯三人共同获得1996年的泰勒环境成就奖(国际环境科学的最高奖)。正是这三名科学家的发现为政府及公众科学认识现代气候变暖提供了证据支持,从而避免了不必要的恐慌。
根据这个发现,无论二氧化碳的浓度是偏高还是偏低,气候变化总是粗略地按着时间表周期性地出现。而根据1500年周期,在过去150年,地球进入了一个温和的气候温暖期,而且这一温暖期将持续几百年时间。所以,现在人类面临的地球变暖是一种正常的周期现象。正因如此,难道担忧地球变暖我们就得放弃使用化肥、汽车和空调吗?难道担心全球变暖,就得放弃在20世纪已经取得的先进科学技术吗?而这些科学技术曾使人类的寿命整整延长了30年。
当然,与1500年周期相关的证据是太阳活动影响气候,如太阳黑子的辐射。古海洋学家杰勒德・邦德在2001年11月16日的美国《科学》杂志发表的一份报告阐明,在过去的1.2万年里,北大西洋北部气候随着太阳活动的消长已经发生了9次冷暖更替。一些科学家认为,杰勒德・邦德等人的数据十分充分且令人信服地解释了这样的假说:从上一个冰河时代以来,包括17世纪的小冰期,太阳活动主导着地球大约1500年的气候波动周期。
反驳温室效应理论
按照非主流科研,人员的观点,全球变暖不仅与人类无关,而且全球变暖与人类活动有关的温室效应理论也漏洞百出。
例如,根据温室效应理论,地球大气中二氧化碳浓度的升高将吸收更多的地球自身的热辐射,致使底层大气气温变暖,并最终导致地球表面气温上升。但是,自1940年以来,尽管人类活动排放了大量的温室气体,地球的气温也只是稍微地变暖。所以,这提示,人类活动产生的
温室效应必定是非常小的,以至于它几乎威胁不到地球或人类。主要的事实还来自于下面一些研究。
地球卫星和高空气球气象数据证实,在低层大气并没有因为二氧化碳浓度的增加而获得额外的热量。人们很难知道高度易变的地球表面的变暖到底有多快,但它变暖确实比二氧化碳聚集区的低层大气要来得快。这是一个非常有力的证据,表明二氧化碳并非导致气候变化的首要气候变化因素。
同时,南极冰芯还告诉人们,地球的气温与二氧化碳水平的关系可追溯到过去的3个冰期和全球暖期。然而,二氧化碳一直是一个滞后的气候指示器。在其浓度上升了800年后,气温才会变暖。这个证据也有力证明,二氧化碳并不是最近气候变暖的驱动力。
的确,苏联的南极东方站分析了分离出的百年冰芯材料,证明气温与二氧化碳浓度有很大关系,即二氧化碳浓度上升,气温也上升,反之亦然。因此,美国前副总统戈尔等人都据此预测到一个十分温和的未来,因为大多数科学家认为二氧化碳将持续上升一段时期。但是情况并非如此简单。
对苏联东方站数据进行更短时间(10年而非数百年)的分析却发现了另一种情况。来自克里普斯海洋学研究所的休伯图斯・费舍尔和他的研究小组在1999年第283期的美国《科学》杂志上报道说,二氧化碳浓度的增加滞后于气温变化的时间为400~1000年。换句话说,二氧化碳变化与气温升高之间的因果关系应该颠倒过来,是由于气温变化引起了二氧化碳升高,而非二氧化碳升高引起气候变暖。
费舍尔的研究小组还证明,当海洋和大气变暖时,海洋便释放出更多的二氧化碳,这会促使陆地上更多的树木和植物生长。树木和植物吸收了二氧化碳,便将它纳入更多和更大的根系和树干,以及在茂密的草原下吸收更多的土壤碳。
法国原子能委员会的尼古拉斯・卡莱对南极冰芯中的氩同位素的研究也得出了相似的结论,认为二氧化碳浓度的增加滞后于气温升高的时间间隔应当是200~800年。他的结论是:这证实了在冰川消融时期,二氧化碳并非驱动气候系统的原始驱动力。
其他论点和论据
还有其他大量的事实说明,人类历史上的冷暖交替是有自身规律的,而且地球也忠实地记录了过去气候变化的客观规律。所以,人类不必对全球变暖的种种预言有所担心和恐慌,例如,海平面将上升、洪水和毁灭相伴;数百万野生动物将永远消失;气候变暖将导致饥荒、干旱和数百万人将死于气候变暖等等。而且,有的研究人员认为,为免于全球气候变暖后果的《京都议定书》将以失败而告终。
《全球变暖――毫无由来的恐慌》的作者称,写作此书是建立在大量科学研究的基础上,并非臆测和假说。但是,写作此书的目的不是为了挑战主流学界的理论和观点,而是要弄清“地球变暖的原因以及变暖的幅度”。而且作者也指出,尽管有许多科学家认可二氧化碳排放量的增加可能会有危险的观点,但也有相当多的气候学家对建立在计算机气候模型上的温室效应理论表示怀疑,因为这种模型并不能反映真实的气候状况。
许许多多科学家的研究工作证实了1500年的气候变化周期的存在。但全球变暖的倡导者却经常宣称这没有“科学共识”。但是,共识对科学来说并不重要。伽利略可能是他那个时代唯一相信地球绕太阳运转的人,但是他就是正确的!在人类的发展过程中,科学就是对反对观点的不断争论和试验,直到最终被证实是真的还是假的。
目前,全球就如何分担削减二氧化碳任务的气候谈判陷入僵局。而为了能够遏制全球气温上升2℃,对黑碳和低空臭氧采取的类似行动又迫在眉睫,刻不容缓。因为大幅降低空气中煤烟和烟雾含量,有助于减缓全球变暖,在对抗气候变迁的长期抗战中争取宝贵时间。
科学家们指出,面对2010年使用能源所产生的创纪录的碳和大气中二氧化碳空前高含量的严峻现实,无论如何,必须确保气温不升高2℃。升高2℃是气候变暖的危险“门槛”。自从人类活动引起气候变暖以来,温度紧接着提高0.9℃――到2050年,与工业化前的水平相比,将增加2.2℃。新的研究结果表明,迅速减少黑碳和低空臭氧的排放,可能减少2030年预计气温0.5℃的上升,使两度的目标重回正轨。
“采取明确具体的措施,有助于保护短期和中期的全球气候,因此取得遏制气候变化和改善空气质量的双赢是不言而喻的,现在实现这个目标的方法变得更清楚多了。”对全球气候进行的新评估的50名科学家之一的德鲁・辛德尔说。
减少大气黑炭含量可使升温幅度减少85%
煤烟中发现的黑炭是化石燃料、木材、生物质(如动物粪便)在不完全燃烧时产生的一种副产品,常常来源于汽车的排放物、简陋的炉灶、森林火灾和工业锅炉。它对其他污染物有很强的吸附能力,不仅会助推温室效应,还容易导致人类呼吸系统疾病的发生。
这种微小的粒子也与因心脏病和肺癌引起的过早死亡有联系。在印度,每年由于在室内烹饪时使用木柴与粪便等生物质燃料,而吸入烟雾导致死亡的妇女、儿童超过40万。科学研究证实,黑炭算得上是导致全球变暖的第二大主要原因,仅次于二氧化碳。每年有近800万吨的煤烟释放进入大气中,在全球各地制造许多“热点”,导致大气大幅增温。该报告预计,如果到2030年,黑炭的含量能够显着下降,那么现在主要集中在非洲和亚洲的近250万人死于露天污染的现状是可以避免的。
微细的黑色煤烟悬浮在空气中,有时会呈现数千米之高的巨型烟云,也就是所谓的“大气褐云”,通过吸收太阳光加速全球变暖。黑炭落在冰雪上,使冰面颜色变暗,降低冰川反射太阳辐射的能力,导致冰川、冰原和北极冰冠等吸收更多热量,加快融化。
《自然一地球科学》杂志发表的一项最新研究说,目前北极冰盖不仅覆盖面积大幅缩减,而且厚度也在急剧下降,连接北极威尔金斯冰架和两座冰山之间的冰桥坍塌就最能说明问题。出现这种北极暖化效应有一半的原因可能要归结于黑炭,因此帮助延缓北极消融的办法就是遏制黑炭(煤烟)的排放。减排煤烟不仅能够清除大量空气污染,而且比减排二氧化碳更快更容易。
研究数据表明,从1880年到20世纪20年代,生物燃料和化石燃料燃烧产生的黑炭排放量增加了50%,至20世纪70年代又增加了25%,至2000年又在70年代的基础上再增加了30%。自1890年以来,北极地区温度升高了0.5℃~1.4℃,而减少大气中黑炭的含量可以使这一升温幅度减少85%,意味着温度可能降低0.4℃~0.8℃。
二氧化碳主要在燃烧化石燃料过程中产生,可以在大气中积聚几百年,对全球变暖造成长期影响。而黑炭在大气中作用时间较短,因此大幅度减少其排放不仅可行,而且对减缓气候变暖的效果更直接,能迅速带来好处。四成煤烟与温室气体的来源相同,主要是燃烧煤炭与石油。剩下的六成煤烟来自燃烧生物质燃料与森林,这部分最容易改变。将重点放在降低黑炭的排放上,可提供机会缓和短期内全球暖化趋势的影响。
低空臭氧成为第三种最主要温室气体
臭氧浓度是光化学烟雾的代表指标。汽车、石油化工等排放的氮氧化物、挥发性有机物,特别是烯烃类化合物,在太阳光的照射下,发生一系列光化学反应,产生臭氧。臭氧具有很强的吸收紫外线的功能,它在12千米以上的高空像一把保护伞,阻挡紫外线射向地球,对地球生物起到了很好的保护作用。但在10千米特别是距离地面几十米高的低空,臭氧多了就会成为有害物质。臭氧浓度指标高了,会给人类的健康带来危害,引起咳嗽、流泪、呼吸道疾病等,还会对农作物的生长产生危害,使作物减产。当臭氧达到一定浓度,就会形成光化学烟雾。