第5章 尋找大氣汙染的元凶(4)(1 / 2)

在這個地球上,人類和其它生物都在吸進空氣中的氧,而呼出二氧化碳。據說一個成年人每天大約要呼出400升二氧化碳。隨著工業的發展,世界上二氧化碳的量不斷增加,這種現象的確令人類擔憂。這樣下去,氧氣會不會被用光,使世界成為二氧化碳的世界呢?二氧化碳增多的最直接後果便是造成了地球的“溫室效應”,地球的溫度因此而上升,導致了冰川融化,極大地威脅著人類的生存。

1895年,英國物理學家凱爾文曾十分憂慮地說:“隨著工業的發達與人口的增多,500年以後,地球上所有的氧氣將被用光,人類將趨於滅亡!”

事實上,凱爾文隻看到問題的一個方麵——消耗氧氣、生成二氧化碳,卻沒有看到問題的另一麵——生成氧氣、消耗二氧化碳。所以,有人認為這種想法有點過於悲觀了,因為地球上的生物既能消耗氧,也能生成氧。世界上還有專門吸入二氧化碳的、呼出氧氣的植物,如樹木、花草等植物。在陽光下,植物的綠葉能吸收空氣中的二氧化碳,再與從根部運來的水分和養料化合成澱粉、葡萄糖等,同時防出氧氣,這叫做“光合作用”。據計算,三棵樹每天吸收的二氧化碳約等於一個人每天呼出的二氧化碳。

除了植物以外,石頭也從空氣中吸取著大量二氧化碳。在二氧化碳和水的作用下,岩石中所含的碳酸鈣會變成可溶解的酸式碳酸鈣,這便是岩石的風化過程。據科學家們分析,每年由於岩石風化所消耗的二氧化碳約為40~70億噸。這些風化的岩石隨著江河流往大海,當它再和石灰化合時,會再次形成石灰石,變成新的岩石。

不過,隨著現代化社會的公害越來越嚴重,空氣中氧氣和二氧化碳的比例起了變化。從很多工廠和汽車裏排出來大量煙、廢氣和二氧化碳,使很多植物都枯死了。為了建工廠、修鐵路、建城市,又從森林裏砍伐了很多大樹,這樣一來,地球上的二氧化碳增加了,空氣的成分就改變了,直接威脅到人類的生存。因此,我們必須下大力氣去製止這些公害的發生。

目前,世界各國的科學家們也都在積極尋找能夠使二氧化碳的排放量減少的有效途徑,但是還沒找到使空氣中氧氣增多的好方法。專家們指出,減少森林麵積的流失、保護綠色植物是人類保護氧氣的最好方法。因為正是這些綠色植物產生了人類賴以生存的氧氣。

地球上的氧氣會不會被用完,這有賴於全人類的努力。假如人類仍然無休止地向大自然索取,人為地過度破壞生態平衡、亂砍亂伐森林,導致大量綠色植物銳減,說不定人類真會麵臨缺氧的危機。

地球的保護傘正在遭受破壞

中國古代有個“女媧補天”的神話故事。最近科學家考察發現,在北美、歐洲、新西蘭上空,保護地球的臭氧層正在變薄,南極上空的臭氧層已經出現了一個“空洞”,科學家真的要“補天”了。

臭氧是大氣中的微量元素,是一種具有微腥臭、淺藍色的氣體,主要密集在離地麵20~25千米的平流層內,科學家稱之為臭氧層。

那麼,地球上空到底有多少臭氧呢?有科學家估計小於大氣的十萬分之一。如果把大氣中所有的臭氧集中在一起,僅僅有三公分薄的一層。那麼,地球表麵是否有臭氧存在呢?回答是肯定的。太陽的紫外線大概有近1%部分可達地麵。尤其是在大氣汙染較輕的森林、山間、海岸周圍的紫外線較多,存在比較豐富的臭氧。

此外,雷電作用也產生臭氧,分布於地球的表麵。正因為如此,雷雨過後,人們感到空氣的清爽,人們也願意到郊外的森林、山間、海岸去吮吸大自然清新的空氣,享受自然美景的同時,讓身心來一次爽爽快快的“洗浴”,這就是臭氧的功效,所以有人說,臭氧是一種幹淨清爽的氣體(臭氧有極強的氧化性,少量的臭氧會使人感到精神振奮;但過強的氧化性也使其具有殺傷作用)。

氧及臭氧層的出現是生物進化發展的一個非常重要的轉折點。據考察,約25億年前,地球不存在氣體氧或很少,因而太陽中的紫外輻射可直接到達地球表麵,太陽輻射的總能量中,紫外區段占到近1.5%。高能量的紫外輻射對化學進化乃至生命誕生的化學反應起到很重要的作用,尤其是240~290納米的紫外區段對今天的生命本質物質——核酸和蛋白質有嚴重的破壞作用,假如沒有臭氧層擋住紫外輻射,地球陸地上將荒蕪一片,現在任何形式的生命在陸地上斷難存在,這或許是生命誕生於原始海洋中的原因之一,有些科學家就曾提出,在原始海洋中的一定深度——足以過濾大多數紫外輻射,留下充分的紫外輻射來促成生命前驅的化學反應。