電子系 吳國暄
一. 何謂全球暖化:
自從科學家開始測量大氣溫度至今,2005年是氣溫最高的一年。氣溫最高的十年都是在1990年之後發生。2005年夏天,數百個美國城市都締造史上最高溫的記錄。
全球暖化及氣候變遷是由於人們過度使用化石燃料,例如煤和石油,產生大量二氧化碳及其他溫室氣體;目前,大氣中二氧化碳總含量比對工業革命前高出30%。罪魁禍首之一是發電廠不停地以燃煤發電,排放出的大量二氧化碳更是溫室氣體的主要成份。自工業革命以來,大氣中二氧化碳持續增加,促使在過去一世紀,地球表面氣溫已上升0.6℃;其中以1998年是有氣象紀錄以來最炎熱的一年,其次是2001年。而根據香港天文台的數據,過去100年香港氣溫上升了1.2度,維港水位更於近50年急升1.2厘米,超出全球平均數字。
"簡單來說全球暖化就是地球越來越溫暖"
其中之很重要的因素就是溫室氣體( 如二氧化碳、甲烷 )的存在和增強,由於他們而使得地球不至於一直把能量幅散到外太空( 地球會過冷 ),但是近百年來溫室氣體不斷的排放到大氣當中其中又以二氧化碳增加的最為驚人( 工業排放、汽機車排放廢氣 )而二氧化碳根據研究平均需要120年才會消失,因此無法使二氧化碳量維持之下,導致了溫度越來越暖和。
(http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1607032204751)
二. 何謂溫室效應:
自地球形成以來,大氣的成分,無時不變,尤其是微量氣體,其量雖微,但對全球環境之影響佔有決定性角色。其中地球溫暖化的原理,就如同溫室(Greenhouse),大氣吸收來自地球表面所釋放之長波輻射,再反射回地面,藉著此種自然的溫室效應,維持地表之溫度。若大氣不存在,地球之溫度將較目前為低。近年來由於人類經濟活動的快速成長,所製造之化學品及產生之空氣污染,正以空前未有之速度,改變大氣結構。其中特別是化石燃料燃燒後所產生之CO2氣體,大量排放進入大氣後,吸收地表之長波輻射,造成之人為溫室效應使地表溫度逐漸增加。
雖然,至目前為止,僅增加少許溫度(過去100年只增加0.3℃至0.6℃),海平面則持續上升(10至15公分)。工業革命後CO2濃度增加28%,科學家預測若不採取任何防治措施則於西元2100年時,地表溫度將較目前增加l℃至3.5℃,海平面將上升15至95公分,此種溫室效應對於整個生態環境(包括地球、海洋與人類的經濟、社會等)及全球氣候,將有深遠而不可知之影響。
(http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1105060310164)
三. 如何造成全球暖化:
主要原因是因為【 溫室效應 】增強
地球的大氣是由氮、氧及一些微量氣體組成。太陽輻射進入地球時,大氣層幾乎可以讓它穿透過去 ; 地球也放出長波輻射,但地球的長波輻射卻會遭到大氣層中某些微量氣體的選擇吸收。這些微量氣體選擇吸收了地球的輻射能後,有都分會再反射回到地球,因而使得大氣保存了部分輻射能,於是造成地球的溫度比其輻射平衡時的溫度高 , 大氣中因為有這些微量氣體選擇吸收了地球的長波輻射,並能夠保存部分輻射能,因而可以使地球溫度升高,我們稱這種作用為大氣的溫室效應(atmospheric greenhouse effecct) ; 會吸收地球長波輻射的氣體則稱為溫室效應氣體。
大氣中最重要的溫室效應氣體有水汽、一氧化碳、臭氧、甲烷、氮氧化物及氟氡碳化物等。大氣中若溫室效應氣體含量增加,則大氣的溫室效應即會增強,當然大氣保存的能量也隨著增加,因而會造成溫度上升。
我們最常聽到的溫室氣體有四種,也就是二氧化碳(CO2)、氧化亞氮(N2O)、甲烷(CH4)和氟氯碳化物(CFCs)。它們都具有一個特性,就是在大氣中的生命期相當長。因此當這些氣體進入大氣以後,只能藉由自然的過程使它們逐漸消失,這也是為何溫室效應會持續不斷的原因之一。以下針對各種溫室氣體做個介紹。
二氧化碳:人類因為大量使用煤、石油及天然氣等化石燃料,造成全球二氧化碳的濃度上升。雖然每莫耳二氧化碳的溫室效應並不是最大的,但是二氧化碳含量遠大於其他的溫室氣體,所以它對溫室效應的影響是最大的。有數據指出二氧化碳對全球溫升的貢獻占全部溫室效應氣體的55%。
氧化亞氮:微生物、化學肥料分解和化石燃料的燃燒,都會排放出氧化亞氮。
甲烷:發酵和腐化的過程或者物質的不完全燃燒,都會產生甲烷。它的主要
排放來源有牲畜、水稻田、掩埋和汽、機車等。
氟氯碳化物:氟氯碳化物是引起地球暖化的第二重要氣體。當我們大量使用
冷媒、噴霧和發泡產品時,其中就含有氟氯碳化物,當中又以CFC-11、CFC-12、CFC-13 的使用量最多。
決定溫室氣體對地球暖化影響的因素有二種:第一種是對輻射的吸收能力;第二種是它們存在大氣層中的時間年限。所以,科學家發展出一套溫室氣體的溫室因數(green house factor),用來區別不同溫室氣體的溫室效應能力。溫室因數的量測方式是一莫耳的氣體,在一定期限內,所能吸收的總能量值,並且把二氧化碳的溫室因數值訂為 1.0,再分別決定其他溫室氣體的相對數值。
(http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1607032204751)
四. 與雨林被濫墾有無關係?
科學家發現,人類的活動早在西元前7000年左右,就開始改變地中海周圍的自然棲息地。譬如,該地的人類在6000年前就已開始飼養羊,而不再只是吃食野生動物。西元前500~400年之間,人類伐木充當燃料及建材,森林面積開始縮小。由於人類多年來不斷的砍伐森林,擴大耕地面積,我們已無法探知地中海周圍原始森林的原貌及林相。類似的事情發生在全世界各地。在英國,由於過去3、4千年對棲地的破壞,90%森林及大部份荒野因此消失。北美洲也一樣,沼澤因人為放水而乾涸,河流因築壩被堵住,大草原變成耕地。巴西原始森林的砍伐早在17世紀就已開始,直至今日。
過去三百年間,人類更加快速的改變地表,使之適合人類的需求,耕地面積因此成長了450%。森林原來佔地球陸地面積的40%,人類向森林爭地的結果,自從砍下第一刀以來,森林面積已銳減至目前的27%。森林面積縮減大多發生於1950年以後。除了耕作用途,較富裕國家的人口逐漸移居郊區,也導致林地面積縮小。發展中國家移居郊區的人口的成長更是快速。在1995年,郊區人口已佔了全世界人口的45.2%。
在歐美地區,森林面積的快速縮小大多發生於18及19世紀。整體而言,歐洲及北美目前的森林面積比一百年前還要大。最近幾十年的森林砍伐則大多發生於熱帶雨林( 表14.7 )。這些發展中國家砍伐雨林,有的為了木材輸出,有的為了改種經濟作物或經營牧場,有的為了採礦、石油。Worldwatch Institute 資料,顯示1980-1990年之間,平均而言,森林面積每年減少9.95百萬公頃( 約一個南韓大小 )。
森林具有保護土壤免受風的侵蝕及雨水的沖刷。根據研究,農業用地的土壤流失程度,是森林的100倍。森林同時也是水循環的重要來源之一。深植於土壤之中的根將深層土壤的水份抽至其莖葉,再散發至大氣中。科學家研究發現森林砍伐之後,蒸散量可以減少一半,而逕流可能增加一倍。亦即,土地涵養水份的功能折損了一半。
森林面積的縮小,如前所述,不僅改變當地氣候,也改變了水循環。龐大的熱帶雨林,如亞馬遜河流域,所調節的水循環不止是區域性的。該地區是熱帶三大對流區之一,亞馬遜森林的存在是主要原因。亞馬遜森林若消失,全球水循環勢必受到影響。森林吸收二氧化碳行光合作用,釋放出氧氣,是調節碳循環的重要機制之一。隨著森林的消失,碳循環也必定不平衡。焚燒森林以及森林砍伐之後的殘枝敗葉腐化分解,更是雪上加霜,將更多的二氧化碳排放至大氣之中。
(http://tw.knowledge.yahoo.com/question/?qid=1005012202458)
五. 「全球暖化」對地球會造成什麼影響?
1. 地球表面溫度上升:
據推測,到2050年,地球平均溫度將上升攝氏二度(請注意,在過去一萬
年中,地球平均溫度也只不過上升攝氏兩度。)。
2. 全球氣候變化大:
現今全球氣候變遷的速率較之過去加快了大約15~40倍,如此一來,全球
降雨型態必然隨之改變,有些地方雨量大增,其他地方轉為乾旱,植物的
分布將大為改變。
3. 海平面逐漸上升:
如果南北極的冰山全部融化,海平面會上升近六十公分,一些原本高度在
海平面附近的地區將全遭到海水淹沒。
4. 農作物收成大受影響:
人類種植的農作物除了受到周遭環境溫度的改變影響外,也會因高溫所引
發的各種病蟲害使農作收穫受到極大的影響。
5. 動物大遷移
原本因溫度的不同而形成的生態系,會因氣溫分佈地域的改變,造成大
量的物種如果不隨溫度的變化而移動的話,結果就是死亡。這對於無法
移動的植物,可以說是最大的傷害。
6. 傷害人體抗病能力
氣溫上升也會傷害人體的抗病能力、若再加上全球氣候變遷引發動物大遷徒,屆時極有可能促使腦炎、狂犬病、登革熱、黃熱病的大規模蔓延。
(http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1007042309423)
六. 何謂京都議定書?有哪些是全球暖化「罪魁禍首」的國家?他們為何不願加入京都議定書的行列?
1. 京都議定書的由來:自從工業革命以來,人類的經濟活動大量使用化石燃料,已造成大氣中二氧化碳等溫室氣體的濃度急速增加,產生愈來愈明顯的全球增溫、海平面上升及全球氣候變遷加劇的現象,對水資源、農作物、自然生態系統及人類健康等各層面造成日益明顯的負面衝擊。為了抑制人為溫室氣體的排放,防制氣候變遷,聯合國於1992年地球高峰會舉辦之時,通過「聯合國氣候變化綱要公約(United Nations Framework Convention on Climate Change, UNFCCC)」,對「人為溫室氣體」(Anthropogenic Greenhouse Gas)排放做出全球性管制的宣示。為落實溫室氣體排放管制工作,1997年12月於日本京都舉行聯合國氣候變化綱要公約第三次締約國大會,通過具有約束效力的京都議定書(Kyoto Protocol),以規範工業國家未來之溫室氣體減量責任。
2. 京都議定書的主要內容:減量時程與目標值:「聯合國氣候變化綱要公約」之附件一國家(係指OECD中除墨西哥外的所有24個成員、歐盟、前蘇聯各共和國及前東歐共產國家,合計37個成員)及摩洛哥與列支敦斯登共39個國家,將人為排放之六種溫室氣體換算為二氧化碳當量,與1990年相較,平均削減值5.2%,同時採差異性削減目標之方式;歐盟及東歐各國8%、美國7%、日本、加拿大、匈牙利、波蘭6%,另冰島、澳洲、挪威則各增加 10%、8%、1%。減量時程為2008至2012年,並以此5年的平均值為準。六種溫室氣體中,CO 2、CH4、N2O管制基準年為1990年,而HFCs、PFCs與SF6為1995年。提出「京都機制」:包含「清潔發展機制」(CDM)(唯一跨越附件一國家與非附件一國家,由工業國對開發中國家進行技術及財務協助其溫室氣體減量計畫之機制)、排放交易(ET)及共同執行(JI)。
3. 京都議定書生效的條件:經各國國內程序批准議定書國家達55國。批准京都議定書國家中,「附件一國家」成員之1990年CO2排放量須至少占全體「附件一國家」成員1990年排放總量之55%。達成上述二條件後,則議定書於其後第90天開始生效。
4. 各國1990年二氧化碳排放量佔附件一國家總二氧化碳排放量比例
美國36.1%。
日本8.5%。
歐聯24.2%。
俄國17.4%。
加拿大3.3%。
澳大利亞2.1%。
其他國家8.3%。
5. 數字遊戲?-京都議定書生效的關卡
由於使京都議定書能在2002年地球高峰會議十週年時生效的條件,為已批准國家的總二氧化碳排放量超過附件一國家二氧化碳排放量總額的百分之五十五,所以在排放量占百分之三十六的美國宣布退出京都議定書批准行列後,如果目前態度未定的日本、澳大利亞及加拿大也退出,則歐聯、俄國及其它國家的二氧化碳排放量合計僅及百分之五十,離生效門崁還有一段距離。由於日本批准後京都議定書即可順利達到生效條件,因此日本的態度成為關鍵。
(
http://old.npf.org.tw/PUBLICATION/SD/090/SD-R-090-024.htm)
七. 如何才能減緩全球暖化的危機?
1. 使用小型日光燈泡
2. 使用再生紙
3. 減少垃圾
4. 資源回收
5. 更換空氣濾網
6. 更換冷氣機的濾網
7. 使用綠色能源
8. 購買少量包裝的物品
9. 購買有省電證明的物品
10. 購買省油汽車
11. 實行共乘制
12. 少開車,多走路、多騎單車、多使用大眾捷運系統
13. 將住家做好隔熱措施
14. 未使用的電器,把插座拔離
15. 用量曬的方式來乾衣
16. 安裝出水量少的蓮蓬頭
17. 多種一顆樹
18. 買有機食物
19. 自備購物袋
(http://tw.knowledge.yahoo.com/question/question?qid=1506121902401)
八. 心得:
最近新聞有關全球暖化的問題特別多,但是肯解決的國家又有幾個呢?我也引用了一則新聞 ”政治分析家羅素摩斯指出,「每次只要經濟成長與環保起衝突,經濟總是勝利。」”看個這句話,我對那些反對環保的國家已經快失去耐心了!難道都只願意口頭說說?地球提供了我們這麼多的資源,我們不但不感激,反而一直破壞!一定要等到地球消失了,大家才後悔嗎?還是根本都不在乎呢?剛開始我們家裡真的沒有環保的概念,也不懂環保要做什麼?只覺得那是浪費力氣,政府搞的一些花招而已,所以家裡都不肯做環保,尤其是家裡的垃圾,能不分類就不分類,到垃圾的時候也是聽別人勸告一下就過去了,反正也不會被罰錢。等到政府說要罰錢的時候,家裡還是一樣不做回收,只是多做個一件事情,把要環保的東西藏在垃圾裡,但是自從看了環保的影片和做了報告以後,才深深了解到自己的錯誤有多麼嚴重,跟那些只為經濟的國家一樣自私自利,所以從今天開始,我都很努力的做環保,還特別打電話回台北的家裡,跟家人說有關環保的重要性,讓家人也能了解地球真的快不行了!做這些事情不為了什麼,只為了提供我們一切的地球,萬一它消失了,人類也活不了,為什麼不努力改善呢?我在第七點也提供了很多解決之道,雖然只是小小的一件事情,我也希望全世界的人都可以去做,只要越多人做那才能改善現在的危機,尤其是那些不重視環保、只顧眼前利益的國家,可以早點覺悟,不要等到地球沒救了,才在那裡抱怨說,為什麼當時沒有做保護地球的事情,那就真的太遲了!