研究地球的温室效应 (1)

研究地球的温室效应

潍坊新华中学郭一诺马鑫怡牟清玮王骏策

内容提要:：

因为温室效应的加剧，地球持续不断变暖，对人类生存产生严重影响。它将使极地冰雪融化，海平面上升。随着海平面上升，世界不少地区的桑田将变成沧海。地球变暖还使部分地区遭受严重水灾，部分地区又出现高热干旱，农作物大面积受灾减产，甚至颗粒无收。森林草场退化，物种濒临灭绝，将有占总数75％的鸟类减少或者绝种。温室效应还加剧飓风的形成，使风暴天气更加频繁。所以我们小组对地球为什么会发生温室效应进行了研究。

这次研究可以让我们地球现在所面临的温室效应的状况，地球温室效应加剧的后果将是灾难性、全球性和长期性的，并且明白地球产生温室效应的原因。从而了解到如何来保护我们的地球家园，防止温室效应的加剧。

（1）问题提出：

因为温室效应的加剧，地球持续不断变暖，对人类生存产生严重影响。它将使极地冰雪融化，海平面上升。随着海平面上升，世界不少地区的桑田将变成沧海。地球变暖还使部分地区遭受严重水灾，部分地区又出现高热干旱，农作物大面积受灾减产，甚至颗粒无收。森林草场退化，物种濒临灭绝，将有占总数75％的鸟类减少或者绝种。温室效应还加剧飓风的形成，使风暴天气更加频繁。所以我们小组对地球为什么会发生温室效应进行了研究。

(2)研究过程：

郭一诺同学撰写论文；马鑫怡同学上网查阅有关资料；牟清玮同学整理填表；王骏策同学去图书馆找地球温室效应的有关文献。

如下表：

(3)结果分析：

当太阳辐射能到达地球表面时，地球大气层中的CO2和水蒸气等在允许太阳能透过并到达地面的同时，既吸收太阳和地球的长波辐射，也把部分长波辐射能反射回地球表面，使地球表面温度升高，这犹如在地球上空镶上了“玻璃层”，“玻璃层”允许太阳辐射能透过，但却阻止地面热量散发，致使地面温度上升，这种作用叫做“温室效应”。

“温室效应”的产生，一方面是由于地球人口激增，现代工业大量燃烧矿物燃料，使大气中二氧化碳不断增加，致使二氧化碳吸收及反射回地面的长波辐射能增多引起地面气温上升，因而造成“温室效应”加剧。另一方面是森林的大面积被毁，使得其调节气温的作用减少，本来进入大气中的CO2约有2/3的量可被

植物吸收，但是由于森林面积急剧减少，致使森林吸收CO2的量及送入大气中的O2的量均显著下降，这是导致“温室效应”加剧的另一个重要原因。由于人类在长期生产和生活中，不断向大气层大量排放各种各样有害气体而造成的。在这些有害气体中，最主要的是二氧化碳。此外，还有氟、氯化碳、臭氧、甲烷、氢氧化物、氯化物等40多种微量气体。二氧化碳等有害气体不能吸收太阳短波辐射，而让太阳辐射热顺利通过大气层到达地面；而且它们能够吸收大部分地面长波辐射，而使地面辐射热无法散发到外层空间去，只好在象温室一样的、被有害气体污染的大气层里不断贮存和积累起来，从而导致地面和低层大气温度逐渐升高。这就是所谓的地球温室效应。引起温室效应的二氧化碳等有害气体，称为温室效应气体。尽管温室效应气体以二氧化碳为主，但是其他微量有害气体的综合作用引起的温室效应的强度却比二氧化碳要大得多。前者约为后者的2～3倍。例如，一个氟氯化碳分子吸收的热量，相当于10万个二氧化碳分子吸收的热量。

科学家说，这不仅因为空调的运转将造成燃油消耗的增多，并造成二氧化碳排放量增加；而且还因为，目前汽车空调使用的卤烃类冷却剂如四氟甲烷等，平均每年有8.2%被直接排放到大气中，它会加剧温室效应。

“温室效应”加剧导致地球表面温度上升，因而地球两极冰山和冰川开始融化，会使海平面上升，最终可能会使沿海城市和农田被淹没。气候变暖也会引起海洋温度升高，将促使强烈的热带风暴形成。

全球气候的变化，必将破坏生态平衡，给人类带来灾难。地球气温升高会破坏生态环境，进而破坏农、林、牧、副、渔生产，降低农产品产量，从而使世界性生态环境危机、食物危机和人口危机更加严重。这是因为：

⑴海平面上升会加剧沿海地带土壤盐渍化，淹没大量农田。

⑵气候变暖会改变大气降水格局，使世界降水量时空分布更加不均匀，旱涝灾害和飓风、台风更加频繁和严重，水土流失、水资源危机和土地沙漠化加剧。

⑶气候变暖会改变世界气候区分布格局。气候区可能向北迁移数百英里。动植物生长带势必随之北移。一些来不及适应和迁移的动植物特别是植物种群将会灭绝或减少。

⑷气候变暖会导致更多更大的森林火灾和草原火灾。

⑸气候变暖还会引起瘟疫和新的疾病流行，危害人类身体健康。

气候因素往往是一些地质灾害的主要诱发因素之一。地球气候变暖不但会导致海平面上升、土壤盐渍化、水土流失、沙漠化等地质灾害，而且还会导致崩塌、滑坡、泥石流、冻土层不均匀沉陷等地质灾害。这同样会给人类的工程－经济建设、工农业生产和生命财产造成巨大的损失。

由此可见，地球温室效应加剧的后果将是灾难性、全球性和长期性的。因此，防治地球温室效应是一场拯救地球、拯救人类自身的持久战，是全人类的共同使命。防治地球温室效应的措施，在空间上应该是全国性、全洲性和全球性的；在时间上应该是长期性和永久性的；

在内容上应该是全面性和综合性的。同时，地球温室效应加剧的后果并不是到2030年才突然发生的，而是正在发生和积累着的。因此，防治地球温室效应，应该是全人类当务之急。各国政府和世界组织应当研究、决策和实施。

控制“温室效应”加剧采取的主要措施是

①控制矿物燃料的燃烧，合理开发、合理利用燃料，寻找新能源如太阳能、生物能、地热等以减少二氧化碳的排放。

②保护森林、保护植被，禁止乱砍滥伐，植树造林，利用森林涵养水源，调节气温，

③控制人口激增。

(4)成效分析：

通过研究，我们知道了温室效应的形成：二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氟氯烃化合物、臭氧，这些气体对于来自太阳的短波辐射几乎是透明的，但对于从地面射出的长波辐射则有强烈的吸收作用，使地表辐射的热量留在了大气层内，起到类似暖房的玻璃罩或塑料大棚的作用，提高了地表的温度，通常称为“温室效应”。

这种温室效应改变了原来的生态环境。根据科学家研究：二氧化碳加倍以后将使全球地面平均温度增加2-3℃，极地海冰融化，全球海面大幅上升，降水过程也将增加，而且分布并不均匀，随之而来的全球生态系统也将发生巨大的改变。另外，氟氯烃化合物如氟里昂(冰箱制冷剂)不仅具有强烈增温效应，还破坏臭氧层造成所谓臭氧空洞，臭氧是一种可以阻止太阳辐射中紫外线辐射到达地面的元素，

它的减少使地面的紫外辐射量增加，人体接受过多的紫外辐射会削弱免疫力，增加传染病患者，增加皮肤癌和白内瘴疾病。）

温室效应的影响：

直接威胁图瓦卢

受到温室效应和周期性潮涨的双重影响，西太平洋岛国图瓦卢的大部分地方，即将被海水淹没，包括首都的机场及部分住宅和办公室。

由于温室效应会导致南北极冰雪融化，水平线上升，直接威胁图瓦卢，所以该国在国际环保会议上一向十分敢言。前总理佩鲁曾声称图瓦卢是“地球暖化的第一个受害者”。

可使史前致命病毒威胁人类

美国科学家近日发出警告，由于全球气温上升令北极冰层溶化，被冰封十几万年的史前致命病毒可能会重见天日，导致全球陷入疫症恐慌，人类生命受到严重威胁。

纽约锡拉丘兹大学的科学家在最新一期《科学家杂志》中指出，早前他们发现一种植物病毒TOMV，由于该病毒在大气中广泛扩散，推断在北极冰层也有其踪迹。于是研究员从格陵兰抽取 4块年龄由500至14万年的冰块，结果在冰层中发现TOMV病毒。研究员指该病毒表层被坚固的蛋白质包围，因此可在逆境生存。

这项新发现令研究员相信，一系列的流行性感冒、小儿麻痹症和天花等疫症病毒可能藏在冰块深处，目前人类对这些原始病毒没有抵抗能力，当全球气温上升令冰层溶化时，这些埋藏在冰层千年或更

长的病毒便可能会复活，形成疫症。科学家表示，虽然他们不知道这些病毒的生存希望，或者其再次适应地面环境的机会，但肯定不能抹煞病毒卷土重来的可能性。

(5)问题思考：我们要如何控制“温室效应”加剧？如：根据全球气候变暖来看主要是臭氧层空洞所造成的,那么人类就应该减少使用破坏臭氧层的化学物品；就是多植树造林、减少二氧化碳的排放,让自然的天平更加倾向大自然；减少使用污染环境的燃料,提倡使用绿色燃料,例如酒精汽油等。

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