第二章 還我大自然 一、人類都對大自然做了哪些“惡”?(3 / 3)

酸雨腐蝕建築材料、金屬結構、油漆等。特別是許多以大理石和石灰石為材料的曆史建築物和藝術品,耐酸性差,容易受酸雨腐蝕和變色。酸雨可傷害人的呼吸道係統和皮膚。而作為水源的湖泊和地下水酸化後,由於金屬的溶解,可能對飲用者的健康造成更大的危害。

歐洲30%的林區因酸雨影響而退化。在北歐,水體和土壤酸化都特別嚴重,特別是一些湖泊受害最為嚴重,湖泊酸化導致魚類滅絕。另據報道,從1980年前後,歐洲以德國為中心,森林受害麵積迅速擴大,樹木出現早枯和生長衰退現象。加拿大和美國的許多湖泊和河流也遭受著酸化危害。美國國家地表水調查數據顯示,酸雨造成75%的湖泊和大約一半的河流酸化。加拿大政府估計,加拿大43%的土地(主要在東部)對酸雨高度敏感,有14萬個湖泊呈酸性。在荷蘭,全國54%的森林麵積遭酸雨侵害;在瑞典,全國有85萬個湖泊受害,其中18萬個湖泊中幾乎所有的魚都已死光;在挪威,酸雨降落麵積高達330萬hm2(1公頃hm2=15市畝),在受害最嚴重的托布達爾河流域,266個湖中有175個已酸化。

80年代以來,東歐也出現了嚴重的受害現象。在大洋彼岸的北美,早從60年代開始,酸雨的危害區域和範圍就在悄悄地擴大。70年代初,加拿大安大略省在雨後或雪化時接連發生鱸魚大量上浮事件。現在,這個省已有4.000個湖泊發生酸化,幾乎再也見不到魚的蹤影。到20世紀末約有48萬個湖泊瀕臨死亡。加拿大的酸雨,多數是來自美國5大湖周圍工業地區的汙染物。加拿大方麵指出,尤其是從火力發電廠和冶煉廠排出的二氧化碳和氮氧化物,它們是形成酸雨的主犯。酸雨危害因此成為跨國際汙染的最顯著明證。

1984年,美國政府在一份名為《酸雨與大氣汙染的轉移》的正式報告中指出:“如果再不采取某些防止大氣汙染的措施,汙染地區湖泊和河流都將徹底死亡。”事實是觸目驚心的,但更為驚人的是酸雨對人體本身健康的危害。據美國政府1980年的推算,該年度由於酸雨和硫氧化物汙染造成的死亡人數,占全國死亡總人數的2%,即相當於全美國有51萬人死於大氣汙染。以往,通常認為酸雨是工業發達國家的產物。但是在印度、馬來西亞、墨西哥等國,酸雨的危害也相繼得到報道。

多年來,人們一直認為南極是一個無汙染、無病毒、無細菌的“三無”世外桃源。而據中國南極長城站消息:中國第十四次南極考察的氣象科技人員,1998年上半年在西南極喬治王島上的中國南極長城站測得pH為546的酸性降水,這也是1998年上半年測得的第八次pH小於56的酸性濕沉降。在這8次酸雨中,pH最小的一次為445。這說明南極地區已不是人們所想象的“淨土”。1998年上半年出現8場酸雨,當時的風向都是西北方向,表明此風是從南美洲和亞太地區吹向南極半島的。當南極半島刮偏東和偏南風時,降水的pH都接近於中性。這說明南極半島的酸雨是由於大氣環流把遠離南極的汙染源傳輸到南極上空恰遇降水而形成的。

酸雨降落到地麵後得不到中和,可使土壤、湖泊、河流酸化。湖水或河水的pH降到5以下時,魚的繁殖和發育會受到嚴重的影響。土壤和底泥中的金屬可被溶解到水中,毒害魚類。水體酸化還可能改變水生生態係統。酸雨還抑製土壤中有機物的分解和氮的固定,淋洗土壤中鈣、鎂、鉀等營養因素,使土壤貧瘠化。酸雨損害植物的新生葉芽,從而影響其生長發育,導致森林生態係統的退化。酸雨對材料或建築物有腐蝕作用,並加速風化過程。作為飲用水源的酸化及酸化土壤中生長的作物裏,有害有毒金屬(鎘、汞)含量較高,這無疑是一種潛在的威脅。

溫室效應的惡果

大氣中的水蒸氣、二氧化碳和其他微量氣體,如甲烷、臭氧、氟利昂等,可以使太陽的短波輻射幾乎無衰減地通過,但卻可以吸收地球的長波輻射。因此,這類氣體有類似溫室的效應,所以被稱為“溫室氣體”。溫室氣體吸收長波輻射後再反射回地球,從而減少向外層空間的能量淨排放,使大氣層和地球表麵變得熱起來,這就是“溫室效應”。大氣中能產生溫室效應的氣體已經發現近30種,其中二氧化碳起重要的作用,甲烷、氟利昂和氧化亞氮也起相當重要的作用。

在地球上,森林的砍伐和化石燃料的燃燒,使大氣中的二氧化碳不斷增加,“溫室效應”也日益顯著起來,從而使地球表麵的氣溫升高。

據統計資料:大氣中二氧化碳含量在1750年以前基本維持在280×10-6,1890年為290×10-6,1960年達315×10-6,增加8%,平均每年增加06×10-6。1968年以來,年平均增長率為1×10-6。自1958年以來的監測結果表明,大氣中二氧化碳的體積分數在1981年初,已超過340×10-6,相當於每年增加13×10-6,到目前已上升到近360×10-6,每年大約上升18×10-6。二氧化碳體積分數的劇增,使得氣溫變暖,如果全球平均溫度變暖幾個攝氏度,將使南北兩極的冰雪全部融化,導致全球海平麵升高幾十米,那時地球上許多平地會被淹沒。按照政府間氣候變化小組(IPCC)的評估,在20世紀裏,全球表麵平均溫度已經上升了03℃~06℃,全球海平麵上升了10~25cm。許多學者的預測表明,到21世紀中葉,世界能源消費的格局若不發生根本性變化,大氣中二氧化碳的體積分數將達到560×10-6,地球平均溫度將有較大幅度的增加。政府間氣候變化小組1996年發表了新的評估報告,再次肯定了溫室氣體增加將導致全球氣候的變化。據2000年8月22日《中國海洋報》報道,北極出現了5.000萬年未見的景象:通常在夏季厚達3m的極點冰蓋化作了一汪海水。依據各種計算機模型的預測,如果二氧化碳體積分數從工業革命前的280×10-6增加到560×10-6,全球平均溫度可能上升15~4℃。

人類活動極大地改變了土地利用的形態,特別是工業革命後,大量森林植被迅速砍伐一空,化石燃料使用量也以驚人的速度增長,人為的溫室氣體排放量相應不斷增加。人為的溫室氣體排放的未來趨勢,主要取決於人口增長、經濟增長、技術進步、能效提高、節能、各種能源相對價格等眾多因素的變化趨勢。發展中國家的能源消費和二氧化碳排放量增長相對較快,到2010年,可能要從20世紀90年代初的不足世界二氧化碳排放量的1/3增加到近1/2。即便如此,發展中國家人均排放量和累積排放量仍低於發達國家。到21世紀中葉,發達國家仍將是大氣中累積排放的二氧化碳的主要責任者。

美國國家環保局最近發表了一份研究報告指出,由於人口眾多,且大多數人以農業為主,亞洲的發展中國家可能將成為溫室效應、地球變暖的最大受害者。但報告同時不無遺憾地指出,亞洲的溫室氣體排放量(溫室效應的起因)仍在繼續不斷地增長。根據這份報告的統計數字,目前亞洲國家排放的溫室氣體量已占了全世界溫室氣體總排放量的1/4,而隨著亞洲地區經濟的快速發展和人口的繼續增長,這個比例還將不斷提高。報告還指出,亞洲國家在減少溫室氣體排放量方麵能否取得進展,對於國際社會推遲地球變暖進程、提高自身對氣候改變的適應能力的成敗與否將起關鍵性的作用。

為了控製溫室氣體排放和氣候變化危害,1992年聯合國環保大會通過的《氣候變化框架公約》提出,到90年代末,要使發達國家溫室氣體的年排放量控製在1990年的水平。1997年,在日本京都召開了締約國第二次大會,通過了《京都議定書》,規定了6種受控溫室氣體,明確了各發達國家削減溫室氣體排放量的比例,並且允許發達國家之間采取聯合履約的行動。發展中國家溫室氣體的排放尚不受限製。

從各國政府可能采取的政策手段來看,一是實行直接控製,包括限製化石燃料的使用和溫室氣體的排放,限製砍伐森林;二是實施經濟手段,包括征收汙染稅費,實施排汙權交易(包括各國之間的聯合履約),提供補助資金和開發援助;三是鼓勵公眾參與,包括向公眾提供信息,進行教育、培訓等。

從今後可供選擇的技術來看,主要有節能技術、生物能技術、二氧化碳固定技術等。麵對全球氣候變化問題,發達國家已把開發節能和新型能源技術列為能源戰略的重點。到20世紀90年代,美國能源部已把開發高效能源技術和減排溫室氣體列為中心任務,致力於開發各種先進發電技術及其他麵向21世紀的遠景能源技術。