|
科学家总是告诉我们全球变暖、地球环境已经濒临危险，而人为因素是这些恶性变化的罪魁祸首。 但燃烧煤炭或是砍伐树林究竟是如何导致万里之外的冰川消融、海面上升、海水过热的呢？下面，我们就来总结一下关于气候变化的那些事儿。 事情从温室气体增多开始 温室气体在大气中就像一层保温棉被，使得地球气候更适合生物生存。它们能够吸收太阳射向地球的温暖能量，保存住一部分热能，不让所有能量随着逆辐射流散出去。随着工业革命，人类活动开始大量依赖燃烧化石能源进行生产生活，这破坏了大气中原本的平衡状态，甲烷、一氧化氮、以及含氟气体的量极大地增加。但是真正让全球气温大转性的是二氧化碳。 中国和美国是排放温室气体最多的国家，紧随其后的是欧盟。燃烧煤炭、石油和天然气是造成二氧化碳排放过量最大的原因。农业、生产水泥、畜牧业以及砍伐森林也会使空气中二氧化碳的含量增加。 人类工业造成过多温室气体进入地球大气，使得地球热量散不出去。这就像明明搭床夏日凉被就能安睡的日子里，却盖上了五六千克的厚棉被，我们的地球在这床厚厚的被子里捂得大汗淋漓，体温骤升。 最大的问题是二氧化碳 在一呼一吸之间，我们都在释放二氧化碳，这是我们生活中不可避免的。海洋能够吸收二氧化碳，植物在光合作用中会消耗空气中的二氧化碳。这就形成了一个有生产也有消耗的碳循环。但是由工业生产所产生的二氧化碳产生速度快、数量多，海洋和植物没有办法以正常速率消耗掉它们。 美国温室气体排放大约有82%都是由工业生产所排放的。在工业革命以前，空气中二氧化碳的体积含量平均为280ppm（ppm为浓度单位，表示每100万体积的空气中所含污染物的体积数）。到2015年，据世界气象协会统计，二氧化碳的平均含量已超过400ppm。一些气象专家认为，当前二氧化碳的浓度已经过高，造成了严重的全球变暖，态势会继续恶化；而另一些专家则认为地球非常坚强，二氧化碳的排放仍有弹性空间。 科学家称，早在我们意识到全球变暖进入危险境地（气温比工业化前历史平均水平上升2℃）之前，我们所燃烧的碳已经达到了大气能够承载的2/3。即使现在大量减少碳排放，已经出现的升温问题也并不能很快缓解，因为一些二氧化碳可以在空气中存留上千年，已经存在的积量没有办法迅速消耗转化。虽然说海水可以吸收二氧化碳，但是这种吸收过程非但不能完全化解大气的温室危急，反倒给海洋自己招来了麻烦。 海水酸化 人类生产生活产生的二氧化碳超过1/4会被海水吸收。当二氧化碳溶解到水中，它会和水发生反应生成碳酸。而额外加入的二氧化碳正悄悄改变着海洋的化学成分。 酸碱性的强弱常常用pH值来表示，数值越小，酸性越强。根据美国国家海洋和大气管理局给出的数据，在从1988年到2012年之间的时间里，海水的pH值已经从工业化前的8.21降至不足8.1的水平，海水的酸度已经提升了30%。 碳酸会消耗海水中的碳酸盐，使得海洋生物外壳、骨骼缺乏相应碳酸盐，珊瑚生长受到影响，而海洋中的浮游生物更是大受其害，难以生存。浮游生物位于海洋生物链的最底层，更是最基础的环节，它们生存的艰难会最终影响到整个食物链条，危害到更多种类海洋生物的生存。 甲烷会加速变暖 甲烷是二氧化碳之外，造成温室效应的另一种重要温室气体，牲畜消化、湿地环境、冻土融化都会产生甲烷气体。不过同碳排放一样，人们在工业生产中排放出的甲烷才是真正危险的来源。 较工业化之前的甲烷水平相比，2014年大气中测得的甲烷含量超过工业化前历史平均水平的2.5倍。同二氧化碳相比，甲烷的分子更小，在大气中留存的时间也不会那么长，但是它的储热能力却比二氧化碳要强。如果二氧化碳是棉被的话，甲烷就是羽绒被，所以，大气中的甲烷产生的温室作用不容小觑。 地表逐渐升温 因为世界上有厄尔尼诺和拉尼娜这一对冤家，所以地球表面的温度往往有些年非常暖，有些年特别冷。但是自从1880年开始，本来有起有伏的年均温度却一路飙升，不知冷为何物。世界上年均温最高的10个年份都出现在1998年以后。 世界气象组织给出的数据表明，2014年的年均气温比工业化以前高出1℃，这意味着我们已经向科学家们预言的气候变化危险红线跨出了一半的距离。 许多气象专家都认为变暖的幅度超过2℃的红线就会产生严重的后果，比我们现在经历的所有变化都更可怕。到目前为止，2015年是有记录以来均温最高的年份，世界上的许多地方都在这一年感受到了前所未有的热浪。虽然说北大西洋在这一年温度突破历史最低点，但这并非好事，那里的低温很可能是格林兰地区冰原融化造成的，说明海冰开始遭受威胁了。 上升的温度不仅会让你流汗，还会影响气象模式。热浪变得更持久更强大，而暖湿气流会带来降水。气温的变化也打搅到了小动物们的生活，气温的升高会加速疾病在动物中的传播，造成动物死亡。比方说，传播莱姆病、巴贝西虫病、布氏病毒和伯氏疏螺旋体病的黑腿蜱在暖湿的环境中就会变得更加嚣张，大肆扩散病毒，危害更多动物。 海洋水温也会升高 在1880年至2014年之间，海洋表面的温度平均每10年会上升0.18℃。不仅仅是海洋表面温度发生了变化，经过测量，海水整体储存的热量也大大增加。从20世纪50年代开始，海水贮能就持续稳定上升。海水水温升高不仅会使海平面也随着升高，而且水温升高后海水吸收二氧化碳的能力就会减弱，这样一来，海水温度越高，所能起到调节温度的作用就会越弱。而海洋中习惯了冷水生活的鱼类和虾蟹也会因为温度的变化不知所措，受到影响，甚至死亡。同时，温暖的水域蕴含更多的能量，在这些区域，海水热量会成为重要能量来源，催生出飓风等自然灾害。当然，海水变暖还会导致冰川融化。 冰川正在融化 大气温室效应、海水升温，面对这双重打击，地球的两块大冰盖（也叫大陆冰川）已经开始消失。在格陵兰岛，这种变化十分明显：温暖的空气融化了最上面的冰层，而洋流携来的温暖海水则融化着冰川的水下部分。虽然没有实质性证据证明海冰融化会进一步使全球变暖的情况变得更加严重，但是也很难说两者之间毫无关联。 根据美国宇航局喷气推动实验室发布的数据，从2002年至今，格陵兰冰盖每年会少2870亿吨冰，而南极洲每年会失掉1340亿吨冰。这些融掉的冰绝大多数进入海洋，成为海水，这突然加入的成员势必让海洋显得拥挤，海水上升，但这还不是最严重的问题。这一大批涌入的淡水海水会改变全球的大洋环流，例如，因格陵兰岛冰盖融化而在北大西洋形成的寒冷区域可能会改变流过这里的世界上最强大的暖流，即墨西哥湾暖流。一旦大洋环流出现问题，海洋生态会遭受直接灾难，全球气候更是会更加混乱。 大陆冰川不断融化，山岳冰川也没好到哪去，也都在热浪中逐渐融化，而在那里生存的动植物可能会因此死亡。在美国蒙大拿州冰川国家公园，在19世纪还存在150多个冰川，现在已只有25个冰川。正常情况下，山岳冰川的融水是非常重要的饮水来源，江河湖海许多都以此为源头。而这里的冰量逐年减少，在温度上升的情况下，每年新生成的冰雪完全赶不上每年融化的冰雪多，这种补给与消耗之前的平衡被打破，会对未来的水源供应造成很大影响。 北极海冰正在消失 北冰洋的冰每年夏季会融化一部分，到了冬天又会冻结一部分新冰，这本是平衡的状态。然而近些年，越来越多的海冰融化，而每年冬季冻结的新冰却越来越少。跟30年前比起来，现在覆盖北冰洋的海冰已经少了至少1/3。 根据卫星观测数据，海冰每年的最小量（9月海冰融化达到峰值时测得的海冰量）从1979年到现在，下降了13.3个百分点。一些科学家预测，再过几十年，北冰洋夏季可能会出现无冰的情况。 海冰融化会造成恶性循环。白色的冰面可以反射太阳光，而这些冰面消失后，颜色较深的海水就会从阳光中吸收许多能量，温度升高，进而造成更多海冰的消融。这会破坏北冰洋的生态，威胁到鲸鱼、海象以及北极熊的生存环境。许多气象专家预测北冰洋海冰的减少会从改变全球气象模式。 海平面上升 海冰融化会造成海平面上升，升高的水温也会造成同样的状况，随着海水中热量的增多，海水也会在一定程度上有所膨胀，热胀冷缩嘛。大气中二氧化碳含量上一次像现在一样高的时候，海平面可比如今要高得多，据科学家估算，当时海平面可能比现在要高3.05米至30.48米。 从全球范围来看，现在的海平面比1993年的水平要高83毫米。许多科学家预测，在本世纪末海平面会在现在的基础上再上升60厘米至120厘米。 海平面上升，那么发生大规模洪水的危险就会增加，不仅海岸线受到影响，而且那些生活在低海拔沿海区域的人也无处可去。到时候，1/3的美国人口都会受到影响。海平面上升之后，风暴潮也会挺进内陆地区，深入祸害更多地方。同时，飓风的威力也会变得更大，危害更多的地方。而且，当海水上涌，吞噬许多陆地，那么人和动物所依赖的淡水资源就会不足，本就脆弱的生态系统将遭受更大的挑战。 我们所生活的这个美丽星球经过千万年的变化才衍生出如今宜居的环境，养育众多生物。但这些美好因素的消逝却要比形成快得多，如果人们不努力遏止不断变暖的气候，那么不断地恶性循环将很快结束地球的勃勃生机。 本文源自大科技〈科学之谜〉 杂志文章 欢迎您关注大科技公众号：hdkj1997 |
|
|
