排放与温室效应

1、排放与温室效应图2：温室效应的危害图片资料来源：日本环境厅资料来源：日本环境厅温室有两个特点：温度较室外高，不散热。生活中我们可以见到的玻璃育花房和蔬菜大棚 就是典型的温室。使用玻璃或透明塑料薄膜来做温 室，是让太阳光能够直接照射进温室，加热室内空气， 而玻璃或透明塑料薄膜又可以不让室内的热空气向 外散发，使室内的温度保持高于外界的状态，以提供 有利于植物快速生长的条件。但由人类过多排放温室气体引起的温室效应是 指地球表面变热的现象（见图1）。它会带来多种严 重恶果，最明显的危害已经在地球上表现出来，主要 有：1）气候反常，海洋风暴增多；2）海平面上升； 3） 土地干旱和沙漠化面积增大；4）病

2、虫害和传染病 增加。造成温室效应主要原因是：现代社会过多使用化石燃料（煤炭、石油和天然气）作为能源，排放出大 量的二氧化碳。二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩， 使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是：地球表面变热起来。因此，二氧化碳也被称 为温室气体。温室气体还包括氯氟烃（CFC）、甲烷、低空臭氧和氮氧化物气体，其中氯氟炷（CFC）的 吸热和隔热作用甚至大大高于二氧化碳。这些气体主要也是人类活动排放的。在过去的16年间，地球环境有了明显的温度上升的变化，有10年的气温达到了历史最高点。如果地 球表面温度升高的速度继续发展，科学家们预测：

3、到2050年，全球温度将上升24摄氏度，南北极地冰 山将大幅度融化，导致海平面上升，使一些岛屿国家和沿海城市淹没水中，其中包括国际大城市：纽约， 上海，东京和悉尼。（见图2）地球上可以吸收大量二氧化碳的是海洋中的浮游生物和陆地上的森林，尤其是热带雨林。为减少大气 中过多的二氧化碳，一方面需要人们尽量节约能源，以减少对化石燃料的消耗。另一方面保护好森林和海 洋，比如不让海洋受到污染以保护浮游生物的生存。还可以通过植树造林，减少使用一次性木筷，节约纸 张，不破坏城市植被等行动来保护陆地植物，使它们多吸收二氧化碳，以帮助减缓温室效应（图3、图4） 图示：图1：温室效应形成的图示+图3：海洋中的浮游生

4、物显微照片+图4：热带雨林照片资料来源：GTZ马晓峰摄资料来源：The Junior Library Ecology, by ParramonEdiciones，环境保护百科知识贵州人民出版社排放与臭氧空洞大气中的臭氧含量仅为一亿分之一。但在离地面20-30公里的平流层中，臭氧的含量提高了一千倍，占这图10：臭氧层变薄对健康的危害图片资料来源：国家环保总局（SEPA）一高度的空气总量的十万分之一，被称为地球上空的臭 氧层（见图1）。臭氧层的臭氧含量虽仍极其微量，却 具有非常强烈的吸收紫外线的功能，可以吸收掉太阳光 紫外线中对生物有害的部分UV-B，因此，它使得人类 和地球上的各种生命能够生存和

5、世代繁衍。然而20世纪二、三十年代以后，人类合成的一种叫 氯氟烃（CFC）的物质被广泛使用起来。它们成为了 冷冻设备、家用冰箱和空调的制冷剂，成为了塑料工业 中各类硬软泡沫塑料的发泡剂，成为了医用、美发、空 气清新的气雾剂，还成为了烟草工业的烟丝膨胀剂（见 图2一图5）氯氟炷释放到大气中，再上升到高空时，会分解出氯原子。自由的氯原子遇上臭氧分子后，会夺走臭 氧分子O3中的一个氧原子，使之变成为普通的氧分子02。（见图6）每一个氯原子可以把上万个臭氧分 子变成普通氧分子。其结果是，高空中由臭氧分子组成的臭氧层就被大大损耗了，出现了臭氧层变薄，甚 至臭氧空洞的现象。还有四类化学物质具有与氯氟炷相似

6、的行为，它们的名称和用途分别是：1）哈龙（Halon），用于灭 火器具和灭火系统；2）四氯化碳（CTC），是制造氯氟炷的原料，也是干洗店常用的干洗剂；3）三氯乙 烷，也称甲基氯仿（TCA），用于金属元件和电子元件的清洗；4）甲基漠（MB），用于农业大棚的熏蒸。 这四类物质挥发性强，在高空中也能分解臭氧分子，与氯氟炷一起，它们被统称为消耗臭氧层物质”（英 文叫Ozone Depleting Substances, ODS）。在保护臭氧层的国际公约蒙特利尔议定书中，它们被列为， 受控物质”，并被规定了淘汰期限。（见图7一图9）当大气层上空的臭氧层变薄或出现空洞时，地球的陆地和海面接受的太阳紫外线照

7、射强度会明显增加， 这对生命有多种直接危害，主要有：1）使微生物死亡；2）使植物生长受阻，尤其是农作物如棉花、豆类、瓜类和一些蔬菜的生长受到伤害；3）使海洋中的浮游生物死亡，导致以这些浮游生物为食的海洋生物相继死亡；4）使海洋中的鱼苗死亡，鱼业减产；5）使动物和人眼睛失明；6）使人和动物免疫力减低；7）人的皮肤色斑增多，皮肤癌发病率增高；8）促进地球变暖。因为海洋中的浮游生物大量被紫外线杀死后，大气中大量的二氧化碳就不能被海洋吸收 了。科学家认为：臭氧层每损耗1 %，人类的皮肤癌发病率将增加5.5%。在接近南极臭氧空洞的澳大利亚和新西兰，皮肤癌发病率明显增加。在智利南部的牧场上，已出现因受到过

8、量紫外线的照射而双目失明的羊。在我国的青藏高原，臭氧层变薄的现象十分明显，那里的白内障的发病率明显升高，近年来甚至出现 了儿童患白内障的现象。（见图10）人类尚未找到对已破坏了的臭氧层进行补救的措施，但全世界正努力限制和停止对消耗臭氧层物质的 生产。另一方面，人类正努力开发无害的制冷剂、发泡剂等。任何关心保护臭氧层的普通人都可以通过选 择对臭氧层无害的消费品，来参与保护臭氧层行动。请注意，以下消费品中可能含有消耗臭氧层物质（ODS），选择时要关注成分说明，选择使用臭氧层 友好（Ozone-friendly） ”物质的产品：冰箱，雪柜，空调机，摩丝，空气清新剂，灭火剂，喷雾杀虫剂，清洗剂，漂白剂

9、。图1：包围着地球的臭氧层小图2：制冷电器中可能有ODS 小图3：泡沫床垫可能使用了 ODS小图4：气雾剂中可能含ODS小图5：烟丝膨胀剂是ODS 小图6：臭氧分子被氯原子夺去氧原子示意图图7：灭火剂会含ODS+图8：干洗会使用ODS图9：臭氧空洞与地球上的生命资料来源：国家环保总局（SEPA）资料来源：国家环保总局（SEPA）资料来源：国家环保总局（SEPA）资料来源：国家环保总局（SEPA）资料来源：国家环保总局（SEPA）资料来源：国家环保总局（SEPA）资料来源：香港地球之友（Friends ofEarth Hong Kong ）资料来源：国家环保总局（SEPA）资料来源：国家环保总局

10、（SEPA） 臭氧层被破坏发现和国际保护行动表时间表20世纪20-30年代CFC （氯氟烃，也称氟利昂）开始人工合成。1974 年美国科学工作者Rowland发表CFC破坏臭氧层理论。 TOC o 1-5 h z 年联合国环境规划署UNEP研讨CFC气体问题，批准”有关臭氧层的全球行动计划”，成立臭氧问题调 整委员会CCOL。 HYPERLINK l bookmark21 o Current Document 年美国禁止使用CFC气体制造喷雾制品。 HYPERLINK l bookmark25 o Current Document 年加拿大、瑞典开始禁止制造使用CFC喷雾制品。 HYPERLI

11、NK l bookmark29 o Current Document 年在欧盟部长级理事会上，决定冻结CFC-11、-12的制造，削减喷雾用CFC的生产。日本也随之实 行。 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 年联合国环境规划署UNEP在拟订臭氧层保护公约上取得一致意见；挪威禁止制造和进口使用含CFC的喷雾制品。1985 年联合国环境规划署UNEP缔结维也纳公约，旨在加强臭氧层保护的研究；英国科学家观测到南极上空出现臭氧层空洞，并证实其同氟利昂（CFC）有直接关系。年联合国环境规划署UNEP组织制定了关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书，对8种破坏

12、臭氧 层的物质（5种特定CFC和3种特定哈龙）提出了将年产量和消耗量在10年内减少一半的要求。 这8种物质被称为”受控物质”。年美国国家环保局EPA根据清洁大气法，公布CFC的控制规则；欧盟提出到1998年CFC的境内生产减少一半，并禁止从未缔结控制公约的国家进口，通过了到2000 年全面禁止使用CFC气体的提案；在荷兰海牙的国际会议上，决定提前一年开展旨在强化蒙特利尔议定书的CFC控制内容的再 评价工作；英国科学家出版报告书，指出南极上空的臭氧层在前所未有地减少。年维也纳公约和蒙特利尔议定书缔约国第一次会议在赫尔辛基召开，发表了赫尔辛基宣言， 提出：在本世纪末全部停止使用8种受控物质。年维也

13、纳公约和蒙特利尔议定书缔约国第二次会议在伦敦召开，将以CFC为主的受控物质 扩大到20种，决定到2000年全部停止使用（但三氯乙烷到2005年全部停止使用），并决定设立多 边基金，对发展中国家淘汰消耗臭氧层物质提供资金援助和技术支持。1992 年为提前停止使用蒙特利尔议定书所列的受控物质，在哥本哈根召开了第四次缔约国会议。1994 年科学家发现南极上空的臭氧层破坏面积已达2400万平方公里，欧洲和北美上空的臭氧层平均减少 了 10%-15%。1996 年经济发达国家停止使用和生产大部分受控物质；多边基金共集资4.5亿美元，在发展中国家共安排了 1100多个淘汰受控物质的项目，以便帮助发展 中国

14、家实现到2010年全部停止使用受控物质的目标。1999 年蒙特利尔议定书第十一次缔约方会议在北京举行。图8：海洋受到的污染综合示意图图片来源：The Junior Library Ecology, by ParramonEdiciones，环境保护百科知识贵州人民出版社排放与海洋污染认识海洋：地球表面71%是海洋，它是地球上连续分布的咸水 体的总称。海洋的总面积约为3.61亿平方公里，平均深 度3800米，最大水深11034米。全球海洋总体积约为 13.7亿立方千米。海水占地球总水量的97%。（见图1）海底地形复杂，有巨大的沙漠，有延绵的群山，许 多地方栖息着海洋中的植物和动物。海底最为壮观的

15、区 域是热带海洋中的珊瑚礁，那里也是最能体现海洋生物多样性的区域。（见图2、图3）海洋中的生物种类有：自养细菌、浮游植物、底栖 植物、浮游动物、底栖动物、大型无脊椎动物、鱼类和海洋哺乳动物等，它们相互之间构成循环状的食物链。海洋中大量的生物群落与特殊的海洋环境构成了海 洋生态系统。（见图4、图5）海洋与人类:海洋给人类提供的主要物产有：1）海洋食品；2）海盐；3）矿物资源（见图6）海洋对人类的其它重要功能还有：1）维持大气中的氧浓度和调节气候。海洋中的浮游生物能大量吸收二氧化碳，它们产生了地球上70% 的氧气；2）蒸发水分，为陆地提供降雨；3）提供海洋能源（潮汐可以被利用来发电）；4）提供独特

16、的海岸和海洋景观。（见图7）海洋污染的危害：人类活动是引起海洋污染的原因。会引起海洋严重污染的人类行为主要有1）装载原油或其它有毒化工原料的大型船只的泄漏；将有毒有害工业废料或核废料向海洋倾倒；2）把大量的工业污水和生活污水直接排入海洋；3）把海洋作为垃圾倾倒场。（见图8）污染对海洋的危害会引起多方面严重的后果，影响面涉及到人类健康、海洋生态，甚至地球气候的维 持问题，举例如下：1）污染会使海洋食品聚积毒素，人食用后得病；2）污染会使海产大大减少，危及人类的食物来源；资料来源：李皓摄资料来源：香港地球之友（Friends of Earth HongKong）资料来源：香港地球之友 资料来源：T

17、he Junior Library Ecology, by（Friends of Earth Hong Parramon Ediciones,环境保护百科知识Kong）贵州人民出版社资料来源：中国生物多样性保护基金会（CBCF）资料来源：世界自然基金会（WWF）排放与环境激素了解环境激素当人类进入21世纪时，却有一类毒性物质悄悄遍布了全球，并在我们所有人的身体中都有了微量分布。 这类物质叫做环境激素，也叫环境荷尔蒙，英文叫endocrine disrupting chemicals或endocrine disruptors，直 译叫做”扰乱内分泌化学物质”。环境激素是一类污染在环境中的人造化学

18、品，却具有类似生物体内激素的 性质，它们通过食物链进入人体和动物体内，在血液中循环，在脂肪中积累，引起生物体中自身荷尔蒙被 扰乱。环境激素在地球上广泛污染的现象引起了环境科学家们对人类存亡问题的极大担忧。（见图1） 环境激素污染现象和危害环境激素污染最为明显的表现有：1）在近50年，人类男性的平均精子数量减少了一半。某国未公开 的最新研究表明：该国男性的精子平均数目已减少到难以维持其种族繁衍的程度。另外，精子畸型的人数 也在增加；2）人类女性的不孕现象明显上升；3）在自然界中，水生动物雌化现象严重。比如在英国，某 些河流中所有的雄性鱼类都被雌化了； 4）有些鸟类出现了行为反常，雄鸟不再履行父亲

19、的职责，弃巢而去， 而雌鸟则成双成对来抚养双倍的鸟卵，而这些卵却常常不能被孵化；5）有的动物失去了生育能力，有的动物虽仍具有生育能力，但其后代的生命力却很差，而且退化现象普遍存在，有些健康的幼小动物会突然退 化甚至死亡。以上所有这些人类和动物的健康和行为异常现象，都与其内分泌系统被环境激素扰乱有关。环境激素 的污染成为了当今影响地球物种生存的严重问题 环境激素的来源环境激素直接或间接地隐藏在我们生活中的多种物质里。典型的一类被叫做”持久性有机污染物” （persistent organic pollutant，POP）。这类物质几乎都直接或间接地具有环境激素作用。它们最具代表性 的是：滴滴涕（

20、DDT）类杀虫剂和除草剂物质，多氯联苯（PCB）类绝缘材料和塑料物质，二恶英等垃圾 焚烧产生的物质，激素类医用药物。这些物质长期与人类和动物接触，会渐渐引起内分泌系统、免疫系统、 神经系统出现多种异常。消除环境激素污染-世界面临的难题小图1：畸变青蛙图资料来源：香港地球之友（Friends of Earth Hong Kong）要消除环境中的激素类物质是一个大难题。2000年，全世界120多个国家共同讨论了禁用多氯联苯、 滴滴涕等12种POP物质（持久性有机污染物）的问题。这些物质已被人类使用多年，有毒，难以分解， 而且污染面已很广。有些污染物已在极地动物体内发现，比如，科学家在北极熊的脂肪中

21、发现了类似滴滴 涕和多氯联苯的化学物质。要控制环境激素的继续污染，需要世界各国采取共同一致的禁用行动。2001年， 全世界127个国家和地区的代表签署了斯德哥尔摩公约。公约规定：签约国家将在25年之内停止或限 制使用12种持久性有机污染物（POPs）。它们包括8种杀虫剂和4种工业化合物和在工业生产过程中产生 的副产品，有：艾氏剂、氯丹、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、灭蚁灵、毒杀芬、滴滴涕、六氯代苯、多氯联 苯、二恶英和呋喃。但由于各国经济水平和公众知识程度的极大差别，各国是否能真正实现承诺，还需要 逾越多种障碍。持久性有机污染物POPPOP被人类合成、使用、发现毒性和被禁用时间表 1872年德国首次

22、合成多氯二苯对二恶英。1874年 德国合成滴滴涕DDT。1881年 德国合成多氯联苯PCB。1914-1918年第一次世界大战，开始使用以有机氯化合 物作为毒气的化学武器。1929年多氯联苯PCB开始工业生产，随后，作为有机 氯类农药、工业溶剂、原材料的有机氯化合物的开发得 到发展。1939年 发现DDT的杀虫效果，DDT作为杀虫剂开始 工业生产。1940年 有机氯化合物扩大生产。1945年第二次世界大战结束，有机氯化合物的民用增加。1950年 发现DDT显示活性雌性荷尔蒙特性。1958年 美国修改包装法，明确规定：在包装肉类油性食品时禁止使用聚氯乙烯材料。1962年 美国化学家卡逊的书寂静的

23、春天出版发行。书中警告以DDT为代表的杀虫剂、化学合成物质 会带来的污染问题。1962年 越南战争中，美国使用含二恶英的枯叶剂。1963年 美国科学工作者查明：二恶英会给导致畸形儿。1966年 瑞典科学家发现多氯联苯PCB对海洋的污染。1968年日本九州发生因食用被多氯联苯PCB污染的米糠油大量变鸡和人的中毒事件，PCB对环境的污染 问题开始引起注意；发现DDT对哺乳类动物和鸟类产生雌性荷尔蒙影响。1970年DDT的使用达到最高峰期，全世界每年生产量为10万吨左右。1971年 北欧各国制定多氯联苯PCB控制法规，日本也开始进行PCB污染调查。1972年 美国提出有害物质限制法案，禁止使用农药DDT；日本开始限制多氯联苯PCB的使用，PCB生产停止。1