策划本刊编辑部
地球正经历着严重的环境危机——全球变暖。
最近一个世纪以来,地球表面的气温平均上升了约0.6摄氏度(上下限分别浮动0.2摄氏度)。也就是说,地球表面的气温至少增加了0.4摄氏度,最多则达到了0.8摄氏度。
乍一看这样的气温变化似乎算不了什么,但是综观地球漫长的发展历史,你就会发现,全球气温通常来说都是十分稳定的。距今大约20000年的上一个冰川时代,当时的全球平均气温也不过仅比现在低5摄氏度左右。可见,气候的微小变化就可能导致地球环境的巨变。
现在全世界的科学家部正在到处搜集和研究与全球气候变化有关的各种数据,以探讨气候变化对未来地球和人类生存的影响。他们发现,全球气温变化已经连续创下了令人触目惊心的新纪录——
▲在20世纪100年间,全球气温平均增加了0.6摄氏度。
▲20世纪90年代是过去1000年间最热的一个10年,1995年见证了近225年以来日平均气温的最高记录。
▲2002年1-6月,北半球上半年气温创下新高。
▲与过去100年相比,全球海平面持续上升,大约上升了0.1-0.2米。
▲自20世纪60年代后期以来,北半球冰雪覆盖率已经减少了大约10%。
▲在20世纪100年间,北极地区的陆地冰川已经急剧减退。
退缩的冰川崔之久
我国著名冰川专家崔之久教授20年中曾三次到贡嘎山海螺沟冰川进行科学考察,他最近发现:海螺沟冰川已进入了十分强烈的“瘦身”阶段。
作为一个冰川科学工作者,我当然知道在全球变暖的大背景下,大部分冰川都在不停地退缩,但我在贡嘎山海螺沟冰川上所看到的自1983年至今20年间所发生的巨大变化,仍然让我感到触目惊心。
1957年,我曾从西坡登上贡嘎山,当时是骑马从营官寨到贡嘎寺,沿小贡巴冰川北侧碛再沿贡嘎山西山山脊骆驼背而上。1983年以后我又两次到过贡嘎山东坡的海螺沟冰川,最近一次是2004年4月20日。
当乘缆车到达海拔3600米的长草坪时,我又一次被高达千米的大冰瀑布的雄伟所震撼,这可是世界上最大的冰瀑布。但是我却惊讶地发现,冰瀑布上面有几块黑色“天窗”(因冰崩而显露出的黑色岩石)。这可是不祥之兆。自上世纪90年代以来,大冰瀑布上的“天窗”已由1个发展到4个,说明海螺沟冰川的消融退缩确实已进入了十分强烈的“瘦身”阶段。
之所以用“瘦身”二字来形容冰川的消退,这是因为我认为,冰川的退化是立体的、全方位的,不仅是长度在缩短,宽度和厚度也在变窄、变薄。而且冰川的“瘦身”并不是在固定不变的位置上,而是随着冰川雪线高度上升,冰川整体地向着山体上部移动。因此,随着气候变暖,冰川总是从山体下部开始融化退缩,直至顶部,最后消失。
冰川的消退,都发生在全球气候变暖的时候,在学术上称“间冰期”(两次寒冷冰期之间气候相对温暖的时期)。地球现在就处在一个“间冰期”,它已经延续了1万年左右,这期间全球的气温整体上升,因此冰川也在后退。
人们最早认识海螺沟冰川,是从制作于1 930年的一张贡嘎山冰川图上。人们科学而形象地把海螺沟1号冰川从上到下划分为三级阶梯。第一级为地形平坦的粒雪盆,海拔6750—4800米;第二级为大冰瀑布,海拔4800—3700米;第三级为冰川舌,海拔3700—2850米(科学地说,冰瀑布其实也是冰川舌的一部分,只是地形陡峭而已)。在1930年,海螺沟冰川的末端大约在海拔2840米。从那时到现在,冰川末端的海拔高度已上升了160米,冰川后退总距离是1700米左右。
下面就是我所看到的海螺沟冰川自1983年以来发生的变化。
冰瀑布上开了“天窗”
海螺沟源头是一个长4公里、宽6公里的大冰盆,冰雪在这里聚集到一定程度之后,便从海拔4800米处朝向东南的豁口一泻而下,形成一个类似跌水、瀑布的冰瀑布景观。海螺沟冰瀑布晶莹洁白,高1080米,宽500—1100米,是我国也是世界上最大的冰瀑布。海螺沟的大冰瀑布每年会发生数十次冰崩。在1993年前后,冰瀑布上方出现了一个“天窗”——突出的一块黑色基岩,在1996年至2000年期间,在这个“天窗”北侧不远处出现了两个较小的“天窗”,而在2004年,在其南侧下方又增加了一个“天窗”,这样“天窗”数目达到了4个。冰瀑布之所以会开“天窗”,是因为从冰川上游的粒雪盆输运来的冰量不足,导致冰瀑布上崩塌的冰体得不到及时补充(类似于河流的某河段短时期的断流)。这一现象生动地说明冰川源头的冰雪供给已明显减少,冰川厚度也在减薄。
冰川弧拱渐隐渐灭
冰川弧拱是海洋性冰川特有的景观之一,只有在冰瀑布下方因崩塌而下的冰体重新聚集再产生挤压流动时才会出现,是少数现代冰川上很稀有的一种景观。在1980年以前,海螺沟冰川弧拱非常明显,但是现在已被起伏的冰面冰丘所取代。冰川弧拱的消失说明,随着冰川厚度减薄,冰川的压缩流动机制已被破坏。
“城门洞”风光不再
“城门洞”也是在海洋性冰川区容易出现的冰面景观之一。海洋性冰川底部常年不冻,即使冬天也有冰融水流出。所谓“城门洞”,其实就是冰下河流的出口。流出的水因含大量粉砂而呈乳白色,故叫“冰川乳”。从“城门洞”内向外看,洞顶冰层晶莹闪亮,使人仿佛置身于水晶宫之中,而在洞外白云蓝天的衬托下,更显幽静与神秘,因此对游人非常具有吸引力。在正常情况下,“城门洞”尽管可以改变位置但总是存在的,但在近几十年,特别是在上世纪最暖的时段1980—1990年间,冰川消融特别强烈,海螺沟冰川末端冰体已消融殆尽,见不到厚层冰体,冰川表面上砂石愈积愈多,冰下河道可能分散溢出,所以人们已经不易见到集中表现的“城门洞”了。1985年曾测得冰川末端在“城门洞”处,到2004年,冰川末端已后退了270米。
大冰面湖出现
“城门洞”消失了,冰面湖泊却出现了。这是因为冰川融化强烈,冰川表面砂石日积月累逐渐增多,阻碍了冰川表面的渗水功能,结果便出现了规模较大的冰面湖泊,由从前的数量较多的直径10—20米的小湖泊群演变为现在个别直径达100米的冰面湖泊。这也可以说是对冰川景观的一种补偿。
冰塔林变小变少
由于冰川运动,在冰舌表面会产生大量的冰裂缝。由此形成冰陡崖和冰塔林。以前,无论是冰瀑布的上、中、下段,都有10—20米高的冰塔林。现在,由于冰量减小,消融增强,这些冰塔林日益变矮,进而消失,冰面上留下的是大量的小冰丘,这使冰面上的裂隙更加隐蔽,成为安全隐患。
冰川磨光面愈演愈大
站在海螺沟冰川北侧中科院生态站海螺沟冰川“观景台”上,你可以看到一个大约高100米、长200米的大型冰川磨
光面(笔者相信这是世界上最大的冰川磨光面),还有刻蚀在磨光面上的大型冰川刻槽,这是海洋性冰川强烈磨蚀基岩底床的结果。根据1988年研究人员在磨光面上做的记号可以发现,这一世界罕见的巨大冰川磨光面的高度和长度正日益增加。这为海螺沟冰川减薄、冰面下降提供了具体数据。是海螺沟冰川“瘦身”现象中最真实的记录。
毫无疑问,海螺沟冰川“瘦身”反映,随着全球气候变暖,整个贡嘎山冰川面积在日益变小。
冰川“瘦身”对环境和人类会带来什么影响呢?随着雪线上移,1号冰川在森林带中延伸达6000米,南北两侧最上端均有森林分布。由于冰川“瘦身”,两侧的森林失去冰川体的支撑而频繁发生滑坡、崩塌和泥石流,森林严重被毁。
还值得一提的是,在高山冰川区修建各种设施时必须考虑到气候变暖的因素。1993年我在意大利阿尔卑斯山海拔3000米的一个夏季滑雪场看到,随气候变暖早先建在较低处的滑雪索道已废弃,滑雪场已迁移至更高处。同样在海螺沟1号冰川区,如果气候变暖没有逆转,也许若干年后,现在在长草坪缆车站就可以观赏到的冰瀑布景观将会因“天窗”愈开愈大或愈开愈多而逐渐失去魅力,到那时人们就期望到更高处去欣赏雄伟的粒雪盆景观了。把索道更往上修建也就是必然的选择了。当然,那时森林也将向上伸展,森林面积将随之扩大。
淹没的家园
李念华
随着冰川融化,海平面开始上升。与此同时,洋流运动发生了变化,气候也随之改变。生活在南太平洋沿岸的居民已经注意到了气候变化给他们的生活带来的影响——
▲斐济纳德诺岛的居民发现:海洋中的生物资源明显减少了;珊瑚赤潮的范围日益扩大了;章鱼的产卵期也发生了较大的变化,不再是每年的11月,而是每年的3月。
▲所罗门群岛的居民的生活受到无常风雨变化的影响,诸如卷心菜、木薯之类原本产量非常稳定的农作物也开始减产了。
▲不少微型的小岛现在已经遭遇灭顶之灾。原先长着两三棵椰树及各种树木的吉米瑞岛变成了一片荒滩。莱桥岛变成了沙石场,而且岛上的番茄不再结果实,花园变成了“水池”,土豆由于土地过于潮湿,生长在地下的块茎更容易腐烂,许多农作物的幼苗还没来得及发育就被活活“烤焦”了。
如果同你全球气候变暖会对海洋产生什么影响?你一定首先想到:随着地球两极冰川的融化,海平面将上升。
的确,在过去的100年间,海平面上升了大约10—15厘米(跟你手掌的宽度大致相当)。如果海平面持续上升,势必会给住在海拔低矮的岛屿居民带来致命打击,毕竟他们赖以生存的陆地海拔大多只有几米,有的甚至在海平面以下。以印度洋上的马尔代夫群岛为例,它们的平均海拔仅为1米左右,哪怕是海平面的轻微上升都可能将马尔代夫人的家园摧毁殆尽。根据预测,本世纪海平面上升的范围可能在0.09—0.88米之间。
然而,全球气候变暖对海洋的影响并非如此简单。
我们知道,海洋约占地球面积的71%,由于水的密度比空气的密度高出1000倍左右,水吸收热量的能力大约是空气吸收热量的能力的4倍,所以海洋中贮存着大量的热量,其总量远远高于大气中贮存的热量。
除了贮存热量,海洋还扮演着在世界范围内传送热量的角色。
洋流运动是海洋传送热量最有效的手段之一。所谓洋流,是指海洋表层的海水在风力作用下形成的表层洋流。以墨西哥湾洋流(海湾洋流)为例,它的运动路径以墨西哥湾为起点,终止于欧洲西北部。洋流将海水带到欧洲西北部,在那里海水受热蒸发形成暖湿气流,使欧洲西北部终年气候温润。而加拿大虽与欧洲西北部共处同一纬度,却只能望洋兴叹而无福享受(由此可以知道,洋流运动是影响全球气候的一个重要因素)。
洋流运动的动力是什么?它与海水的密度有关,而海水的密度又与海水的盐度和温度有关。仍然以欧洲西北部水域为例。由于海水大量蒸发致使盐度增大、水温降低,海水的密度也随之增大。密度较大的海水向下运动,而水温相对较高的表层水流则迅速补给,这样就形成了洋流运动的原动力。
在全球气候变暖与洋流运动之间有什么关系呢?由于产生洋流运动的根源是寒流和暖流的相互作用,所以全球气候变化会对洋流产生干扰,严重时海湾洋流运动甚至可能因此减缓甚至终止。一旦海湾洋流停止不前,整个北大西洋沿岸国家将遭受寒流侵袭。根据考古发现,海湾洋流在历史上曾经出现过停滞现象,它们大多发生在冰川时代。由此看来,即使是全球气温的小幅上升都有可能导致寒流侵袭悲剧重演(这也是有些科学家认为气候变暖最终会导致冰川时代来临的理由之一)。
薄冰上的北极熊李念华
海螺沟冰川正在迅速“瘦身”,而地球上其他地方的冰也在发生着急剧的变化著名的“乞力马扎罗之雪”已经融化了八成以上,到本世纪末将不复存在;喜马拉雅山的冰川正快速后退,到2035年,中部和东部大部分的冰川可能消失殆尽;北极的海冰在过去50年中已经显著变薄,生活在北极的北极熊面临灭绝危机。
北极正在变暖,局部地区变暖的速度甚至比全球变暖的速度整整高出10倍。在美国阿拉斯加、加拿大西部和俄罗斯东部等地区,冬季的平均气温较之过去50年间升高了4—7摄氏度。专家预言,随着北极冰层的融化,北极熊可能在21世纪末灭绝。
这一结论是300多位科学家在长达4年的科考活动结束后共同得出的。在一份长达139页的研究报告中,科学家概略地描述了当今世界上最大的非水生肉食动物——北极熊所面临的严峻现实和无法预测的未来命运。
北极熊是世界上最大的陆生捕猎动物,它位于北冰洋食物链的顶端,主要靠猎杀海豹为生。每当冬季降临,北极熊就会卧在冰面上海豹经常出没的换气口边等待,一旦海豹从冰洞中探出头来换气,北极熊就迅速地把它们从水里拽出来。由此可见,厚厚的冰层就是北极熊捕食的基地。
然而近几年中,北极地区冰层解冻的时间越来越提前了。位于美国赫逊湾和加拿大等地的冰层现在开始解冻的时间较30年前提早了两周半左右。由于冰层的消融,使得北极熊赖以为生的猎杀活动的时间和范围被迫大大缩减。
生活在赫逊湾地区的北极熊非常特别,它们一年中至少有6—8个月的时间活动频繁,而它们所需的能量全靠它们在冰层冻结期捕食来维持。由于现在赫逊湾是整个北极地区冰期最短的地带,这里的北极熊猎食的机会已经大大减少,它们不得不被迫提前回到条件恶劣的陆地上,北极熊开始面临生存危机。生活在该区域的北极熊,无论是雄性还是雌性,体重变化都呈不断下降趋势,雌性北极熊现在的体重比过去减少了大约25千克(通常一只成年雄性北极熊的体重约为350—675千克,雌性体形相对较小,一般体重界于150—248千克之间),雌性北极熊甚至出现孕育幼崽数量减少的迹象。科学家估计,如果保持现有的冰层缩减速度和相应的北极熊体重下降程度,那么到2012年左右,生活在赫逊湾地区的北极熊可能将不再具有
繁殖能力。
通常北极熊的领地范围非常广,一只北极熊的活动范围可能达到冰岛面积两倍以上。科学家发现它们的领地面积大小实际上取决于可获取食物量的多少。在食物充足的地区,北极熊的活动范围甚至可能相互交迭。但如果缺乏食物,它们也可能改变活动范围。生活在北极地区的因纽特人已经观察到北极熊的行为变化。最近两年北极熊因为无法捕食海豹已经开始转而捕食北美驯鹿。与此同时,北极熊与北极地区居民之间的冲突也日益激化。在赫逊湾附近地区,饥饿的北极熊甚至在居民生活区附近逡巡,居民们开始抱怨北极熊对他们的频繁骚扰,当地政府官员也不得不考虑如何驱赶北极熊的问题。看起来,北极熊迫于生存压力不得不寻找新的栖息地,即使那里并不适合它们居住。
北极熊其实并不是北极地区惟一遭遇困境的动物。被北极熊猎杀的海豹,以及猎杀海豹的人类等,都是以冰层为活动基地的,都在冰原上繁衍生息,现在人类和动物都或多或少地面临生存困境。
脆弱的环境李念华
气候在逐渐变化,而生活在世界各地的动植物早已进化出了与气候变化相适应的生存方式,包括转移生活圈,提前迁徙日期和调整交配和开花时间——
▲在苏格兰地区和美国亚利桑那州,山雀和墨西哥雀鸟开始提前交配繁殖。
▲在整个欧洲地区,蝴蝶开始大面积向北迁移。
▲在奥地利阿尔卑斯山区,植被开始向海拔更高的地区迁移。
▲在英国,蟾蜍、青蛙和蝾螈产卵时间比17年提前9—10天。
▲在阿拉斯加,海冰融化,许多种类海鸟无法找到食物,数目下降。
在地球生态系统中,有许多物种都生活在相对脆弱的环境当中,气温的任何微弱变化都可能对它们的生存构成威胁。比如,生活在美国中西部地区的橡树根本无法在比当前温度更高的环境中存活。又比如,假如海水温度在两三天内升高哪怕1摄氏度,就可能导致与珊瑚群落共生的藻类的灭亡,珊瑚虫也将因食物短缺而最终消亡,届时出现在我们眼前的将是珊瑚赤潮。此外,在生态系统中,所有的生物都处于复杂的食物链中,它们可能同时扮演着猎物和捕猎者等多种角色。因此,对任何物种的伤害都可能引发连锁反应。如果是在食物链的核心环节出现变故,那么整个生态系统都可能遭遇重创。
如果说,若干世纪之前,许多动物在遭遇气候变故时还能够通过迁徙来减小受害程度,那么现代动物在这方面可能更加力不从心。它们的栖息地和迁移路线被人类的房屋、工厂、道路等现代设施所侵占。此外,任何物种适应新的环境都需要相应的时间,而现实情况是全球温度的变化频率似乎越来越快。在过去的16000年间全球气温平均每4000年增加1摄氏度;而在未来的100年间,全球气温就可能再升高1摄氏度。当然,不排除一些物种正在享受全球变暖带来的种种好处,但对大多数物种来说气候变暖将是一个灾难,甚至人类的健康也可能受到危害。
如果气温持续上升,还可能导致全球性自然灾害的频繁发生,严重时甚至可能破坏整个生态系统的正常运行。例如,在由气温上升而引发的洪灾消退过后,热带地区容易滋生大量蚊虫,它们通常是诸如疟疾等流行性疾病的病毒携带及传播者。
其实,人类已经尝到生态环境破坏带来的恶果了。近几年来,出现寒冷天气(特指平均气温在零摄氏度以下的)的总天数从20世纪的平均每年15—20天降至平均每年10天左右。这不仅意味着全球的结霜期及寒流过境期可能大大缩减,同时也预示我们有可能经受更多热浪的持续袭击。
无论气候变化程度如何,受到冲击最大的还是占世界大多数的发展中国家,它们大多缺乏相应的自我保护能力,无论是洋面上涨、疾病加速传播亦或是农业减产都可能给它们带来严重损失。
500万年后的地球新物种
严酷的生态环境会如何影响生物进化呢?有科学家对500万年后的地球做了一个描述。
500万年后,地球将再次进入冰河期,全球将变得异常寒冷,阳光成了转瞬即逝的奢侈品;在板块构造的运动下,非洲向北漂移与欧洲融为一体,地中海因雨量匮乏变得干涸;曾是鱼米之乡的北美洲将变成干旱荒芜的沙漠,一年到头弥漫着可怕的沙尘暴;全球将出现气温下降、气候干燥等现象,昔日繁茂的亚马孙雨林将萎缩成绿带,而其余大部分地区将变成干旱的树木稀少的大草原……
届时,在严酷的生态环境中,生物会出现一些新的物种,它们更能适应干旱、严寒的恶劣气候,个体更庞大,生性更凶猛。如由北半球一种捕鱼鸟进化而来的鹅鲸,能喷射出强烈的有害气体对付企图靠近的掠食者;21世纪地球上最多的土拨鼠将进化成蓬毛鼠,其厚厚的皮毛重达150磅,足可抵御严寒;从鹌鹑进化而来的斯宾克鸟,将以群居形式生活在北美沙漠的洞穴中;中南美洲吃腐肉的长腿兀鹰将进化成卡拉杀手鸟,一种亚马孙流域草原上的强大掠食者,高达2.5米,保持其祖先几乎什么都吃的习性。
科学家预测,500万年后值得关注的物种有以下几种:
雪地漫步者由居住在高山上的狼獾进化而来,体格强壮、生性凶猛,喜欢攻击视线内的任何动物,拥有剃刀般锋利、马刀形状的长牙,每平方厘米的咬合力可达140公斤!它是冻土_地带最强大的掠食动物,锋利的长牙足以割断猎物的动脉,白色皮毛有助于它在冻土地带隐蔽行走。
死亡拾穗鸟北美沙漠上类似秃鹰的蝙蝠的远亲巨大的翅膀上长有4只脚,强劲有力,可连续飞行160公里。发现猎物时。它先在天空盘旋,然后凭借强劲有力的巨爪和1.2米长的翼展轻松捕捉地面上的猎物。为了在寒冷气候中储存热量,它会先将血液暖化,然后输送到翅膀上去。
咔哒背甲兽其祖先是南美的一种啮齿动物,主要活动在亚马孙流域草原或北美沙漠,背上的皮毛厚实坚固。足以抵抗火焰烧烤和严寒冰冻。它以植物根茎为食,通过背上鳞状覆盖物的共振抵挡掠食动物的袭击,头部的毛发在暴风中保护面部。形如坚硬毛块的“鳞片”之下是一层厚皮。周边还有一圈防御用的尖锐刚毛。
卡里夫狒狒仅存于亚马孙流域草原的灵长类动物,其祖先是南美适应力最强的一种灵长类动物“ooakari”,有着红色的类人面孔。自从森林从地球上消失后,它们就不得不成群结队地生活在草原上。食物多种多样,红末梢的坚硬尾巴已退化成了一种在茂密草原上辨认同类的标记物。
科学家们强调说:这仅仅是在现有生态环境退化速率下将产生的可怕景象,如果人类加剧无节制地掠夺自然、破坏生态环境,恐怕用不了500万年就会发生这样令人扼腕的变化。
地球“收支”李念华
多数科学家一致赞同;全球气候变暖是人为造成的。一个多世纪以来,人类主要依靠化石燃料(比如石油、煤、天燃气等)来获取能量,造成了一度适宜生命繁衍生存的气候发生突变,给人类自身带来了灾难。
全球气候为什么会变暖?简而言之,是地球能量的“收支平衡”遭到了破坏。
作为太阳系的行星之一,地球总是在不断地接收来
自太阳的能量,其中一部分能量为陆地、海洋和大气所吸收,另一部分能量则被反射到太空中去了。这个过程就叫地球能量的“收支平衡”。在影响地球能量收支平衡的诸多因素中,最重要的因素是“温室效应”。
什么是“温室效应”?玻璃花房在墙体的保护下室内温度要高于室外温度。地球的大气也像玻璃墙体一样部分地锁定从地球表层反射而出的能量。可以说正是由于地球大气的存在,地球的气温才得以维持生命体普遍能适应的温度——平均为15摄氏度。假如没有地球大气,那么地球的平均温度可能保持在零下18摄氏度。那些保护地球适宜温度的气体被称为“温室气体”。
那么“温室气体”包括哪些?地球大气的构成主体是氧气和氮气,它们在大气中的含量高达99%(其中氧气约占21%,氮气则占78%左右)。尽管它们在若干维持地球生命活动的过程中发挥着举足轻重的作用,但它们对气候变化却几乎没有直接影响。真正能够引发地球风云变幻的只是大气剩余1%份额里的其他气体:二氧化碳、甲烷、臭氧、水蒸气及卤烃等。别看这些气体在大气中所占比重不大,它们却能够对气候变化产生巨大影响。其中最主要的是二氧化碳。事实证明,正是由于大气中的二氧化碳及其他温室气体的含量显著增加,温室效应的效果才随之增强并最终导致全球变暖。
温室效应本身无可非议,许多温室气体都是自然而然产生的,但人类的活动加大了它们在大气中的原有比重。专家估计,自工业革命开始以来,由于大量化石燃料的使用,二氧化碳的含量较之以前增长了30%左右。同时由于人类的工业活动,大气中甚至出现了氟利昂等新型温室气体。此外地表的变化和森林遭到乱砍滥伐等也可能导致过量二氧化碳排入大气中。树木原本是二氧化碳的天然吸纳器,但当森林遭到破坏时,二氧化碳就只能进入空气当中。
即使人类从现在起停止排放所有的温室气体,之前人类活动所造成的影响都可能持续数百年,这主要是因为温室气体的存在时间及影响力比较持久,通常要经过漫长的时间,才可能把积蓄在大气中的多余热量转移到海洋中去。
目前专家们还无法对温室效应会对全球气温产生多大影响进行精确量化,还有一系列问题有待深入探究例如,温室气体的增加可能会引发全球气候怎样的变化又例如,全球变暖可能达到的程度究竟几何。
另一个影响地球能量收支的重要因素是空气悬浮微粒,
空气悬浮微粒包括所有悬浮在空中的液体及固体微粒。这些微粒可能是从烟囱或火山口排出的烟灰,也可能是海盐、孢子、花粉、细菌及其他微粒。空气悬浮微粒主要通过分散或聚集热辐射来影响地球能量的分配。换言之,空气悬浮微粒相当于冷却器。一方面,无数的微粒能有效地阻止过量太阳热辐射抵达地表;另一方面,它们又能有效锁定地球表层的热能。
地球生物圈是空气悬浮微粒的重要供给者。部分海洋生物也可能生成硫酸盐微粒,它们随海水受热蒸发后成为云朵凝结的核心物质。如果此类物质大量增多。更多微小的成云微粒将聚集。由这些成云微粒构成的云朵将具备更强的反射能力,可能阻碍更多太阳辐射抵达地球表面。
在自然界,大气的构成成分在比例上十分精确,正是它们的通力合作才留住了维系地球生命活动所需的充足热能,也正是它们的存在才促成了水的循环运动,例如降雨、水分蒸发等等。然而,人类活动导致空气中温室气体和空气悬浮微粒量的变化,使大气厚度增加。锁定更多的热量,加强“温室效应”,最终导致全球气温升高。气候变化异常。
人类赶快行动李念华
专家预测,在未来的100年间人类将面临各种自然灾难:
▲盛夏时节内陆地区可能频繁遭遇旱灾。
▲暴雨等强降水现象出现的频率将加快。
▲局部地区降雨量将增大,风力将增强,沿海地区可能遭致更多飓风或风暴的光顾。2004年加勒比海地区屡遭飓风肆虐就是一个例子。
▲由风暴引发的巨浪出现的频率将明显加快。
▲全球变暖也可能对局部区域产生严重影响。在欧洲,泛滥的河水可能淹没大部分大陆,沿海地区更可能在遭受洪水威胁的同时面临海岸被侵蚀和湿地面积缩减的危险。包括冰川、珊瑚礁、红树林、北冰洋生态系统、阿尔卑斯山生态系统、热带雨林、草原湿地以及天然草场在内的众多天然生态系统都可能遭到破坏。
▲气候变化还可能导致许多物种灭绝,从而造成生物多样性方面的损失。
尽管目前的全球平均气温较之上个冰川时代仅高出5摄氏度,但在整个20世纪当中,全球气温变暖的速度似乎比以往任何时期还要快,远远超出预计的速度,这种现象在地球历史的近1万年间尚无先例。也就是说,在此之前人类还从未经历过如此巨大的环境危机。全球变暖可能引发的危机将会在更大范围内爆发,这些危机会给地球带来严重后果并直接影响人类的生存。如果现在我们还不及时采取措施阻止全球变暖,那么后果将不堪设想。
幸运的是,现在采取措施阻止全球变暖趋势以避免科学家所预测的自然灾害还不算太晚。实际上,解决方案已经摆在人类面前。我们完全可以利用风能、太阳能之类的可再生洁净能源,它们在促进经济发展的同时还不会带来环境污染问题。一些环保技术甚至可以有效防止温室气体的排放,比如绿色冷藏技术等。
可更新资源的种类很多。比如,风力就在很多国家得到开发。未来20年内,风力发电量将有可能占世界总发电量的10%左右。而太阳能的开发和利用则可能以年增长率33960的速度持续增加。世界著名的环保组织“绿色和平组织”调查发现,在政府支持的前提下,太阳能工业在未来的20年内将有可能满足约20亿人的用电需求。到2040年,太阳能发电将满足占全球用电需求总量约1/4的份额。
为了21世纪的地球免受气候变暖的威胁,1997年12月,149个国家和地区在日本东京召开《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议,会议通过了旨在限制发达国家温室气体排放量的《京都协定书》。协定书规定,到2012年,主要工业化国家温室气体排放量要在1990年基础上平均削减5.2%。协定书需要至少55个国家的批准才能生效。
2001年11月,《京都议定书》最终敲定,它标志着人类在减少温室气体排放方面迈出了艰难却关键的第一步。然而议定书中所约定的削减数量只是阻止气候恶化所需减少总量的一小部分,而且这个协议本身还受到了猛烈攻击。美国拒绝在协定书上签字同时拒绝采取相应措施减少温室气体的排放。尽管美国人口仅占世界总人口数5960不到的份额,但是它所排放的温室气体却占世界总量的25%以上,居世界首位。更过分的是,美国政府对使用化石燃料的工业没有提出任何整改建议,非但不在洁净能源的开发中投入资金,还尽力保持污染型能源的低廉价格。
目前已经有数百种环保技术问世,这些技术都能在损耗极低的情况下对环境污染物进行无害处理。各国政府所需做的事情就是消除阻碍技术交流和施展的壁垒。新型环保技术的运用不仅不会造成经济损失,还有可能提高生活质量,它将引领人类进入一个崭新的能源时代,一个经济飞速发展的时代,一个充满技术创新却非常环保的时代。
2004年月12月6日,《联合国气候变化框架公约》第十次缔约方大会在阿根廷首都布宜诺斯艾利斯召开。各国专家和代表纷纷就气候变化问题再次向世人敲响警钟:如果不及时采取措施控制温室气体排放、扭转地球变暖的趋势,人们赖以生存的地球气候将在不久的将来发生剧烈变化,从而引发严重自然灾害,直接威胁到人类和地球的生存。
美国代表在本次会议上再次拒绝签署该协议。看来,人类要扭转地球变暖趋势还任重道远。