全球大气环境问题
全球大气环境状况及其变化趋势
全球大气环境状况及其变化趋势大气环境是人类生存和发展的关键因素之一。
大气环境的质量直接关系到人类的健康和生产生活。
然而，随着人类活动的不断扩大和加剧，大气环境一直处于不断恶化和变化之中。
本文将从全球大气环境的状况入手，系统地探讨其变化趋势和可能的影响。
全球大气环境的状况全球大气环境的状况受到许多因素的影响，主要包括经济发展、人口增长、工业化、城市化以及交通运输等。
这些因素导致了大气环境中许多污染物的排放和积累，直接影响到大气环境的质量。
在全球范围内，空气质量主要受到四种污染物的污染：颗粒物、臭氧、二氧化氮以及二氧化硫。
首先，颗粒物是指粒径小于或等于10微米的固态或液态颗粒物质。
它们主要来自于工业排放、交通尾气和农业作业等，能够在大气中长期悬浮并对人体健康产生重要影响。
全球超过90%的人口都生活在不安全的空气质量区域，尤其是亚洲和非洲的发展中国家。
其次，臭氧是一种强氧化剂，会导致光化学烟雾的形成和对植物的损害。
它的生成需要阳光作为催化剂，而高浓度臭氧主要在夏季和高温天气中形成。
除了来自排放源的直接排放，它还可以由其他污染物转化而成，例如挥发性有机物和氮氧化物。
第三，二氧化氮和二氧化硫的排放主要来自于工业和燃煤发电厂等，会对人体健康和环境产生重要影响。
这些气体会在大气中转化为硝酸和硫酸颗粒物，并形成酸雨，对自然生态和文物建筑的保护造成威胁。
全球大气环境的变化趋势随着全球经济、人口和城市化的不断发展，大气环境的问题不断加剧。
未来的变化趋势取决于许多因素，例如能源结构转型、工业技术革新、政策措施、城市化进程、环保合作等。
第一，能源结构转型是未来大气环境变化的关键。
随着能源消费的不断上升和化石能源排放的增加，全球温室气体浓度不断上升，会对气候和环境产生巨大影响。
因此，推进清洁能源的发展和应用，加快石化工业技术革新和智能制造等环保科技的推进，是未来大气环境稳定的关键。
第二，城市化进程是大气环境变化的重要因素。
大气环境污染问题分析及处理办法
大气环境污染问题分析及处理办法随着工业化进程的加快，大气环境污染问题日益凸显。
大气污染不仅对人类健康和生态系统造成严重威胁，还加重了全球气候变化的风险。
本文将分析大气环境污染问题的主要原因，并提出相应的解决办法。
一、大气环境污染问题的主要原因1. 工业排放：工厂和能源生产设施排放的废气是大气污染的主要来源之一。
这些废气中含有二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等有害物质，对空气质量造成了严重影响。
2. 交通尾气：车辆尾气的排放也是大气污染的重要原因。
汽车尾气中的碳氢化合物、氮氧化物等物质，对大气中的臭氧层和空气质量造成了破坏。
3. 燃煤排放：煤炭是目前世界上主要的能源之一，而燃煤时排放的二氧化硫和颗粒物等物质也对大气环境造成了污染。
4. 农业活动：农业活动中使用的化肥和农药含有大量氮、磷等物质，在使用和气象条件适宜的情况下，这些物质可以转化为氮氧化物和臭氧，造成大气污染。
二、大气环境污染问题的处理办法1. 加强环境监管：政府应加强对工业企业、交通运输和农业活动等重点源的监管力度，建立健全环境污染物排放监测系统，并加强对违法排放行为的打击力度。
2. 推广清洁能源：加大对清洁能源的投资力度，减少对燃煤和化石燃料的依赖。
同时，鼓励使用可再生能源，如太阳能、风能等，以减少对化石能源的需求。
3. 促进交通绿色化：政府应推动公共交通的发展，鼓励居民使用公共交通工具。
此外，鼓励使用低排放和零排放交通工具，如电动汽车和混合动力汽车。
4. 强化农业管理：加强农业活动的管理，推广有机农业和绿色农业，减少化肥和农药的使用量，并鼓励农民采用生物肥料代替化学肥料。
5. 加大环境意识教育：加强环境保护宣传教育，提高公众对大气污染问题的认识。
通过提高公众的环保意识，形成人人关注、人人参与的良好氛围。
6. 国际合作：加强国际合作，共同应对大气污染问题。
通过加强环保技术的交流和合作，共同推动大气环境治理工作的开展，实现更加良好的治理效果。
全球大气环境问题
全球变暖 臭氧层破坏 空中恶魔酸雨
§1大气与大气污染
全球变暖
温室效应加剧
太阳辐射透过大气层到达地球表面后，被岩石土壤等吸 收，地球表面温度上升，与此同步，地表物质向大气发 射出红外长波（400～800nm）为主旳辐射。大气层中某些 气体对短波和可见光吸收很弱，而对长波辐射吸收强烈， 所以地球表面从太阳辐射取得旳热量相对多，而散失到 大气层以外旳热量相对少，地球表面旳温度得以维持，
• 厄尔尼诺现象旳基本特征是太平洋沿岸旳海面水温 异常升高，海水水位上涨，并形成一股暖流向南流 动。它使原属冷水域旳太平洋东部水域变成暖水域， 成果引起海啸和暴风骤雨，造成某些地域干旱，另 某些地域又降雨过多旳异常气候 现象。
厄尔尼诺
• “厄尔尼诺”一词起源于西班牙语，原意为“圣婴”。19世 纪初，在南美洲旳厄瓜多尔、秘鲁等西班牙语系旳国家，渔 民们发觉，每隔几年，从10月至第二年旳3月便会出现一股 沿海岸南移旳暖流，使表层海水温度明显升高。南美洲旳太 平洋东岸原来盛行旳是秘鲁寒流，伴随寒流移动旳鱼群使秘 鲁渔场成为世界三大渔场之一，但这股暖流一出现，性喜冷 水旳鱼类就会大量死亡，使渔民们遭受灭顶之灾。因为这种 现象最严重时往往在圣诞节前后，于是遭受天灾而又无可奈 何旳渔民将其称为上帝之子－－圣婴。后来，在科学上此词 语用于表达在秘鲁和厄瓜多尔附近几千公里旳东太平洋海面 温度旳异常增暖现象。当这种现象发生时，大范围旳海水温 度可比常年高出3－6摄氏度。太平洋广大水域旳水温升高， 变化了老式旳赤道洋流和东南信风，造成全球性旳气候反常。
• 拉尼娜常发生于厄尔尼诺之后，但也不是每 次都这么。厄尔尼诺与拉尼娜相互转变需要 大约四年旳时间。
§1大气与大气污染
2.臭氧层破坏
当前环境问题的严峻形势与应对之策
当前环境问题的严峻形势与应对之策近年来，全球的环境问题日益严峻，给人类社会和自然环境带来了巨大的挑战。
大气污染、水污染、土地退化、气候变化等问题不断加剧，给人类的生存和发展带来了极大的威胁。
为了应对这一严峻形势，我们必须采取切实有效的措施，保护环境、推动可持续发展。
一、大气污染问题当前，大气污染是全球面临的重大环境问题之一。
工业排放、扬尘、汽车尾气等对大气造成严重污染，造成空气质量下降。
面对此问题，我们应该从以下几个方面入手。
1.加强环保法律法规的制定和执行，加大对污染企业的处罚力度，打击环境污染行为。
2.促进清洁能源的发展和应用，减少对化石燃料的依赖，降低二氧化碳排放量。
3.推广低碳出行方式，鼓励公众使用公共交通工具、骑自行车或步行，减少汽车尾气对大气的污染。
二、水污染问题水污染已经严重影响了人类的生活和健康。
工业废水、农业污染和生活污水的排放，导致了许多水资源的污染与短缺。
我们应该采取有效的措施来解决水污染问题。
1.加强水资源管理，完善水资源的调度和利用，保持水环境的良好状态。
2.加强对工业和农业排放的监管，推动产业结构的优化调整，减少污染物的排放。
3.推广节水措施，加强宣传教育，提高公众的节水意识，鼓励社会各方共同参与到水资源保护中。
三、土地退化问题土地退化主要包括土地沙化、水土流失、土地贫瘠等问题，严重影响着农业的发展和生态环境的保护。
应对土地退化问题，我们需要做出以下努力。
1.实施土壤保护政策，加强对农业生产和土地利用的规划与管理，减少土地退化。
2.推行农田水利工程建设，改善农田排水条件，防止水土流失和土地沙化问题。
3.加强农业技术的研发和推广，提高农民的土地管理和耕作水平，增加土地的产出和效益。
四、气候变化问题气候变化是全球性的环境问题，对社会经济发展和生态系统造成了重大影响。
为了应对气候变化，我们需要采取以下行动。
1.加快推进能源结构调整，减少对化石能源的依赖，大力发展和利用清洁能源，减少温室气体的排放。
全球十大环境问题
当前，威胁人类生存的十大环境问题是：（一）全球气候变暖由于人口的增加和人类生产活动的规模越来越大，向大气释放的二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氯氟碳化合物、四氯化碳、一氧化碳等气体不断增加，导致大气的组成发生变化。
大气质量受到影响，气候有逐渐变暖的趋势。
全球气候变暖，将会对全球产生各种不同的影响，如海平面升高。
全球变暖也可能影响到降雨和大气环流的变化，使气候反常，易造成旱涝灾害，这些都可能导致生态系统发生变化和破坏。
因此全球气候变化将对人类生活产生一系列重大影响。
（二）臭氧层的耗损与破坏在离地球表面10——50千米的大气平流层中集中了地球上90%的臭氧气体，在离地面25千米处臭氧浓度最大，形成了厚度约3毫米的臭氧集中层，称为臭氧层。
它能吸收太阳的紫外线，以保护地球上的生命免遭过量紫外线的伤害，并将能量存在上层大气，起到调节气候的作用。
但臭氧层是很脆弱的，一些破坏臭氧的气体，会和臭氧发生化学作用，臭氧层就会遭到破坏。
臭氧层被破坏，将使地面受到紫外线辐射的强度增加。
研究表明，紫外线辐射能破坏生物蛋白质和基因物质脱氧核糖核酸，造成细胞死亡；使人类皮肤癌发病率增高；伤害眼睛，导致白内障而使眼睛失明；抑制植物如大豆、瓜类、蔬菜等的生长，并穿透10米深的水层，杀死浮游生物和微生物，从而危及水中生物的食物链和自由氧的来源，影响生态平衡和水体的自净能力。
（三）生物多样性减少《生物多样性公约》指出，生物多样性“是指所有来源的形形色色的生物体，这些来源包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体；它包括物种内部、物种之间和生态系统的多样性。
”生物多样性是不断变化的。
近百年来，由于人口的急剧增加和人类对资源的不合理开发，加之环境污染等原因，地球上的各种生物及其生态系统受到了极大的冲击，生物多样性也受到了很大的伤害。
有关学者估计，世界上每年至少有5万种生物物种灭绝，平均每天灭绝的物种达140个。
在中国，由于人口增长和经济发展的压力，对生物资源不合理利用和破坏，生物多样性所遭受的损失也非常严重，大约已有200个物种已经灭绝；估计约有5000种植物在近年内已处于濒危状态，这些约占中国高等植物总数的20%；大约还有398种脊椎动物也处在濒危状态，约占中国脊椎动物总数的7.7%左右。
全球气候变化的影响及应对措施
全球气候变化的影响及应对措施一、全球气候变化的概述全球气候变化是指全球气候系统长期随时间的演变过程中所表现出的各种物理、化学和生物变化。
当前全球气候变化的主要特点是全球气温的普遍升高，全球降水分布的不均匀以及全球海平面的上升等。
全球气候变化是由于人类工业化、能源开采以及大面积的土地利用改变所导致的过量大气温室气体的排放，主要是二氧化碳、甲烷和氧化亚氮。
二、全球气候变化的影响1.大气环境影响。
全球气候变化引发了一系列的环境问题，比如干旱、暴雨、暴风、洪涝等极端气象事件的增加，原本稳定的气候系统变得不可控制，对环境造成了极大的危害。
2.自然资源影响。
全球气候变化会对生态系统造成很大影响，包括气候变化导致的海平面上升、海洋酸化、温室气体的释放等问题，严重威胁着许多地区生态平衡的稳定性。
3.经济影响。
全球气候变化对经济影响最为严重的是农业和能源等领域，资源的短缺和价格上涨会给全球经济发展带来很大的挑战。
三、全球气候变化的应对措施1.促进能源清洁化。
官方应鼓励开发清洁能源，从而减少对环境产生不良影响。
2.提高能源的利用效率。
把清洁能源运用到生产和生活中，通过提高能源利用效率来减少对环境的影响。
3.控制工业的温室气体排放。
可以将污染物的发生降到最低，可以通过限定工业设施的某些活动、以及减少废水量、然后通过换氧减轻温室气体排放的问题。
4.推广可持续发展和再生能源的应用。
可以采取生态工程手段，真正实现环保和可持续发展，保护生态环境。
四、结语全球气候变化的影响已经非常明显，必须要采取有效的措施来应对它所带来的挑战。
只有通过技术创新、政策引导，并调整生产和生活方式等，才能从根本上缓解全球气候变化所带来的影响，实现环境保护与经济发展的平衡。
全球性的大气环境问题有哪些
全球性的大气环境问题有哪些（一）全球气候变暖在产业革命以前的千万年里，，地球的平均气温一直保持在约13℃。
但产业革命以来的100多年里，地球的平均气温上升了约0.5℃，这种气候变暖的趋势在最近十多年里尤其明显。
关于全球气候变暖的成因，目前普遍认为是温室效应引起的。
炽热的太阳发射出波长较短的辐射，可以透过大气及其中的CO2和水蒸汽到达地面。
而地球反射的辐射波长较长，却会被大气及其中的CO2和水蒸汽等吸收，不能全部回到太空中去。
这样，大气及其中的有些气体对地球起到保温作用，如同温室（玻璃建的花房）对室内的气候有保温作用一样，故称为温室效应（greenhouseeffects）。
如果没有大气，地球表面将会比现在低33℃。
温室效应气体主要有：CO2，甲烷，氧化二氮，氯氟烃等。
据资料，80年代温室气体对全球变暖的贡献，CO2占49%，甲烷占18%，氟氯烃（CFCs）占14%，NO x占6%，其他气体占13%.已有的研究表明，上述温室气体，特别是CO2浓度，与全球变暖的正相关性十分显著，模拟研究表明，大气中CO2浓度增加1倍，气温将上升4℃。
产业革命以来，CO2浓度已增加26%，1800年大气中CO2浓度是503mg/m3，1990年CO2浓度已达634mg/m3.全球气温的升高，将导致海水温度上升，海平面抬高；并影响森林发育成长，影响农作物产量等；气侯急剧变暖还会给物种带来巨大灾难，导致灭绝性后果。
气候变暖对人类健康的影响主要是由生物性传染媒介（如昆虫、原虫等）所传播的疾病（如疟疾、登革热、黄热病、锥虫病等）分布将会从热带亚热带向温带和两极扩展。
昆虫等生物性传染媒介的分布主要受温度影响医学教`育网整理，气候变暖扩大了它们的生存地带，致使发病率升高。
（二）臭氧层耗竭臭氧层耗竭（depletionofozonsphere）是指近几十年来，平流层中的臭氧层逐渐变薄在南北极甚至出现臭氧空洞的现象。
1979～1986年间全球平均总臭氧减少5%，近十年我国臭氧已下降1.7%～3.1%，近两年在西藏上空出现了臭氧空洞医学教`育网整理。
大气污染治理形势及其存在问题及其应对措施
大气污染治理形势及其存在问题及其应对措施大气污染是目前全球面临的一大环境问题，也是影响人民生活质量和健康的重要因素之一。
大气污染的治理形势已经得到了广泛的关注和重视，但仍存在一些问题，需要采取相应的应对措施。
大气污染治理形势呈现出两个方面的特点。
一方面，大气污染治理已经取得了一定的成效。
各国政府制定了一系列的环保政策和措施，推动清洁能源的发展，减少污染排放。
一些地区的大气质量得到了明显改善。
大气污染仍然严重。
随着工业化和城市化进程的加快，汽车尾气、工业废气等排放量持续增加，导致大气污染问题依然突出。
大气污染治理仍然面临一些问题。
缺乏全局性的治理策略。
大气污染是一个复杂的系统工程，需要各方面的合作和共同努力。
但目前缺乏一个整体性的治理策略，各部门之间协调不足，往往陷入各自为政的局面。
执行力不强。
有些地方出台了环保政策，但执行效果不佳，相关法律法规的执行力度不够。
部分地区与企业资源利用率低，大气污染治理成本较高，导致落地困难。
针对大气污染治理存在的问题，应采取相应的措施。
加强政策协同。
各部门和地方政府应加强合作，形成统一的治理策略，协调解决大气污染问题。
加强执法力度。
建立健全监管机制，加强对环保政策、法律法规的执行力度，提高违法成本，确保治理政策的真正落地和执行。
推动技术创新。
加大对清洁能源和节能减排技术的研发投入，提高工业和交通领域的排放控制水平。
加强社会宣传教育，提高公众环保意识，鼓励社会参与大气污染治理。
大气污染治理形势确实呈现出积极向好的一面，但仍然面临一些问题。
只有各方共同努力，采取有力的措施，才能更好地应对大气污染，保护环境，改善人民生活质量。
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4、对生物多样化产生影响
4 控制全球变暖的对策
主要是控 制CO2
1、排放控制对策：控制化石燃料消耗，以抑制CO2的排 放；
2、固定化对策：使已生成的CO2变为其他物质，以防 止其向 大气中排放；
3、加强环境意识教育，促进全球合作: 《京都议定书》
控制温室气体剧增的基本对策有： 1）. 调整能源战略
其他某些人造化学物质也会对臭氧层有很大威胁，如哈 龙（Halons）是一种灭火器里的化学物质，虽然其产量相对 较少，但它含有溴，因而可能是更能影响臭氧耗竭的物质； 而且，哈龙在大气中的寿命也很长。
ODP(ozone depletion potential) 臭氧消耗潜值
3 臭氧层破坏的危害
1）对人体健康的影响：破坏DNA，皮肤病，白内障等
节能降耗、采用新能源
60 50 40 30 20 10
0
1996-1997年间从矿物燃料中排放二氧化碳积聚量最多的几个国家
CO2 排放量/亿t 美国 中国 俄罗斯 日本 德国 印度 乌克兰 英国 加拿大 意大利 法国 波兰 墨西哥 哈萨克斯 坦 南非
25 20 15 10
5 0
1999年世界上一些国家二氧化碳的人均排放量
美国 加拿大 新加坡
英国 日本 南非 乌克兰 意大利 法国 德国 俄罗斯 墨西哥 中国 印度
CO 2 人均排放量/t
15.2 臭氧层破坏与防治对策
臭氧层损耗是当前又一个人们普遍关注地 全球性大气环境问题，因为它同样直接关系 到生物圈的安危与人类的生存，需要全世界 共同采取行动。
1. 臭氧层变化与臭氧洞 2. 臭氧层破坏的原因 3. 臭氧层的变化对人类的影响 4. 拯救臭氧层
表 大气中温室气体的现有浓度和增长率
7500~13000nm 12500~17000nm
图 15-3 温室气体的吸收带
3）. 温室气体的浓度变化与地球变暖趋势
引起气温 变化的因子
自然因子包括 太阳活动、陆 地形态变化、 地表反照率变 化等
人为因子指人类社 会活动对气候的影 响，如城市化、森 林砍伐、过度放牧、 土地不合理利用， 以及工业化
A. 二氧化碳 大气中二氧化碳浓度急剧增加的原因：
1. 工业化发展和人口剧增； 2. 大片森林的毁坏。
注意：
a. 实际的气候变化不会在二氧化碳浓度加倍时立 即出现；
b. 未来全球变暖是指长期趋势而言的。
B. 其他温室气体
甲烷的温室效应比二氧化碳大20倍，因此它的 浓度持续增长也是不容忽视的。
环境学导论
15 全球性大气环境问题的形成 机制及其防治对策
15.1 全球变暖与防治对策
15.2 臭氧层破坏与防治对策
15.3 酸沉降与防治对策
思考题与习题
15.1 全球变暖与防治对策
联合国环境规划署将“警惕全球变暖”定位 1989年“世界环境日”的主题，从而引起了全世 界的注意。
1. 近百年来的全球气候 2. 温室效应与温室气体 3. 全球变暖对人类的影响 4. 控制全球变暖的综合对策
当今全球变暖的主导因素。
太阳光组成：红外光50%；可见光40%；
Why?
紫外光10%；其余部分1%；
6000k 288k
2） 温室气体
温室气体可以让太阳短波辐射自由通过，同时吸收 地面发出的长波辐射，当它们在大气中的浓度增加时，就 会加剧温室效应，引起地球表面和大气层下沿温度升高。
它们主要有二氧化碳、臭氧、甲烷、氟里昂、一氧 化二氮等。
C2H4F2（CFC152a）类不含氯溴的CFCs则对平流层臭氧威胁 更小，甚至不构成威胁。
X + O3
XO + O2
XO+ O
X + O2
净反应为： O+O 3 O 2+O 2
催化剂X＝ H,OH,NO,Cl,Br
在平流层内存在着O、O2和O3的平衡，而O3与氮氧化物、 氯、溴及其它各种活性基团的作用会破坏这种化学平衡。
氟氯烃（氟里昂）已称为温室效应的第二大促 成因素，仅次于二氧化碳。
表 大气中温室气体的现有浓度和增长率
3.全球变暖可能产生的影响
1、海平面上升：低地被淹，海岸被冲蚀，排洪不畅， 土地盐渍化，海水倒灌等。
2、气候带移动：包未括来温海度平带面的变化移的动预和测降水带的移动。
预测者
预测年份 上升量（cm）
（如图）
2）对陆生植物的影响：产量和质量下降，间接影响
3）对材料的影响：加速老化
4）对水生生态系统的影响：降低生产力，影响幼体
世界气象组织（WMO）
2025
20~140
Mercer
20粮食生产20的30稳定性和分26布~1状65 况
Bloom 的改变，农产20品30贸易模式的变100化。
欧洲共同体
21世纪
20~165
Barth&Titus
2025
13~55
联合国环境规划署（UNEP） 21世纪末
臭氧的保护机制
2O3 + hγ
3O2
目前已有多种技术用于测定臭氧的浓度。总臭氧量用地
面传感器和星载传感器测定。
动画
.
2臭氧层破坏的原因
主要的CFCs是： CFC-11 一氟三氯甲烷 CCl3F CFC-12 二氟二氯甲烷 CCl2F2 CFC-22 二氟氯甲烷 CHC1F2 CFC-113 三氟三氯乙烷 C2Cl3F3 CFCs的形式决定了它们对臭氧层的危害程度。含H的 CFCs比不含H的降解得快，对平流层臭氧威胁较小，而像
1. 近百年来的全球气候 全球平均地表温度经历了冷－暖－冷两次波动，总的
趋势是上升的。
近一百年来全球气温变化的特点归纳如下： a. 全球气温上升趋势明显，平均大约上升0.6℃ ▪ 全球气温的变化不呈直进式，而是呈冷暖交替的波动
2. 温室效应与温室气体
1）. 温室效应 地球大气有类似玻璃温室的温室效应，其作用的加剧是
1. 臭氧层变化与臭氧洞
1）臭氧分布（图）
臭氧的生成机制
O2 + hγ (λ<240nm)
O2 + O
O3
O+O
2）臭氧层的作用：（图）
太阳光组成：红外光50%；可见光40%； 紫外光10%；其余部分1%；
太阳光中的紫外线辐射，紫外线辐射按照其波长的不 同，可划分为UV-A（315~400nm）、UV-B（280~315nm） 和UV-C（280nm以下）三个波段，特别是UV-B辐射对生 物有较大的伤害。而阻挡UV-B辐射的就是臭氧。