温室气体排放

• IPCC 对全球 N2O 总量的评估表明，来自于土壤源（包括农业土壤与
• 其次，森林系统向农田和牧场的转变过程对 N2O 排放通量有重要影
温室气体的环境效应
一般来说，在自然状态下，地球的温度基本上是保持不变的，保持着 自身的平衡。在自然过程中，大气温度是变化的，有的时间段温度高， 有的时间段温度低，冷暖变化的时间尺度变化很大，可以从几年到万 年以上。至于人类活动对于全球范围的温度造成的显著影响，则是近 一百多年的事。 全球年平均温度变化有两个趋势： 其一是短时期的冷暖变化，主要是由于自然界过程的影响； 其二是一百多年来的温度上升趋势，人们多归结为人类活动的影响。 人类活动主要是改变了大气中原有的组分，或者增加了一些新的组分， 从而对气候造成影响
引言
摘要
• 要想做好环境保护工作，治理好污染，就要研究其机理，要想控制好
温室气体，就要了解温室气体的源和汇。
• 随着关注度的提高，研究调查的深入，发现温室气体的确在地球上有
着自调能力，但由于人类的社会活动，打破了它的机制，原先温室气 体的汇变成温室气体的源，温室气体处于逐渐累积的过程，温室气体 的处理也迫在眉睫
• 水蒸气是最主要的温室气体，但与二氧化
•
地球系统的自然温室效应使地球表面温度维持在 适宜人类生存的范围内。但研究表明：1906～ 2005 年间，全球平均地表温度增加了约 0.74℃， 引发了海平面升高、冰川融化等一系列后果。 二氧化碳、甲烷和氧化亚氮是地球大气中三种重 要的温室气体，其中 CO2 对全球变暖的贡献占 所有温室气体的 60%； 尽管与 CO2 相比， CH4 和 N2O 只是大气中的 两种痕量气体，但是百年尺度内，大气 CH4 和 N2O 的增温潜能分别是CO2的 25 倍和298 倍， CH4 和 N2O 在大气中的滞留时间分别长达 8.4 年和 114 年，因此， CH4和 N2O所产生的温室 效应也不容忽视。
温室气体源
• 主要的温室气体包括CO2、CH4、N2O、
氟利昂及替代物、六氯化硫（大型设备中 的绝缘流体物质）、O3、颗粒物等等，这 些温室气体阻止了地面的长波辐射而引起 地表的温度升高 碳不同，水蒸气可以凝结成水。因此大气 中的水蒸气含量基本稳定，不会出现其它 温室气体的累积现象。因此现在讨论温室 气体时并不考虑水蒸气。
• 而近年来随着全球气候的变暖，冻土区土壤环境正发生
N2O
• 氧化亚氮是一种痕量气体。人为源包括化石燃料和生物质燃烧、农业
土壤氮肥的施用、人类排泄物、河流、河湾与海岸带以及大气沉降等； 自然源主要包括自然土壤、海洋以及大气化学过程等。
自然土壤）的 N2O 约占 N2O 总量的 53%，水体（包括海洋、河流、 河湾、海岸带）排放的N2O约占总量的31%，来自于其它来源的N2O 占总量的16%。这个结果表明，地球大气的 N2O 主要来源于土壤和 水体的释放，并且土壤是 N2O 的最重要来源。 响。例如，巴西中部地区森林被砍伐后，N2O 通量增加了 2 倍；相 同面积土壤上，牧场的 N2O 排放量是邻近森林土壤的 3 倍。此外， 牧场草原也是大气 N2O 的源，牲畜粪便沉积到土壤里会显著增加牧 场草原 N2O 排放通量。
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碳汇
贮存在全球植被和土壤中的碳数 量相当大，全球陆地生态系统中 的碳有 46%贮存在森林中 , 23%贮存在热带及温带草原中 , 其余的碳贮存在耕地、湿地、冻 原、高山草地及沙漠半沙漠中有 机层贮存了森林生态系统 39% 的碳 ,其余碳素贮存在植被中
人为汇
改善能源结构，开发利用新的能 源，采用替代能源，减少使用化 石燃料； 改变人类自身的生产生活方式， 推进物资再循环，延长产品寿命， 完善公共交通体系等，控制人口 增长 实行可持续发展战略； 保护森林加强绿化，防止森林破 坏和沙漠化； 进一步加强国际间的合作，全世 界共同关注。
温度
科学家发现在气候炎热的 年份，哥斯达黎加的雨林 生长得较慢，而且全球的 热带地区反而释放出大量 二氧化碳。 如果全球的热 带雨林对升温是如此敏感， 则雨林反而是温室气体的 主要来源，因此全球升温 就比所有人所估计的都还 快[11]。
卫生
气候变暖将对人类健康 造成直接或间接的影响。 气温增加， “城市热岛”效应和空 气污染更为显著，给许 多疾病的繁殖、传播提 供了适宜的温床，一些 热带流行的疾病如痢疾、 血吸虫病等向北传播， 增加了防病治病的难度
其他
对流层大面积变冷、全球气候大面 积变暖、全球降水面积增加、北极 冬季地表变暖、部分动植物濒临灭 绝、热带风暴增加
温室气体汇
人为汇 自然汇
自然汇
温室气体汇包括植被、 海洋和土壤对温室气体的吸 收、贮存及大气中对温室气 体起分解转化的光化学清除 机制等几方面。 氮汇：大气中 N20 非 常稳定 主要汇是平流层的光 化学反应，由于N2O的光解 产物是平流层 N0X 的主要源， 因此它对平流层O3的光化学 过程极为重要。 CH4：大气中 CH4 的汇 主要是与 0H 自由基在对流 层大气中的反应，少量向平 流层输送或被干燥土壤吸收
从工业革命前的 280ppm 增加到了 2005 年的约 380ppm，其浓度的增长是人类在生产生活过程中使 用了大量化石燃料的结果；同时，森林的砍伐也会释 放出CO2 并导致 CO2 吸收量的减少。 “遗漏的 CO2汇”。
• 其次，与人类活动密切相关：全球背景大气 CO2浓度
• 目前大气的 CO2 约有 10～20%的去向不明，被称为
温室气体源
CO2 CH4 N2O
CO2
• IPCC2007年报告表明，全球不同类型的土壤是大气温

室气体（CO2、CH4 和 N2O）的重要来源。1750 年 以来，大约 2/3 的大气 CO2来自化石燃料的燃烧， 1/3 来自于土地利用方式的变化。土壤是 CO2 的重要 来源，土壤 CO2 通过土壤呼吸作用释放出来，其中包 括根系呼吸和土壤中异养微生物的呼吸作用。
CH4
• CH4 是具有化学活性的痕量气体。人为源对大气 CH4的
贡献量达 70%，天然源对 CH4 的贡献量约 30%。CH4 的自然源主要包括湿地、白蚁和海洋等。
• 稻田、反刍动物、生物质燃烧和动物排泄物等是重要的
CH4源，其贡献量占全球人为源的 2/3。反刍动物对 CH 4排放的贡献很大，在牛、绵羊和骆驼等反刍动物的肠道 消化过程中，微生物在厌氧环境发酵并产生大量CH 4气 体。一般来说，CH4的排放是缺氧环境中产甲烷菌产生 CH4和 CH4 氧化这两个过程共同作用的结果。 着深刻变化，产甲烷菌的数量和活性显著增加，有利于 土壤有机碳转化成 CH4气体并释放出来。另一方面，由 于冻土区的融化，土壤活动层厚度增加，土壤排水条件 和透气性能得到改变，可能会增强甲烷氧化菌的活性， 最终导致冻土区对大气 CH 4 的吸收显著增强
海平面
随着海平面的上升很多地势低洼 的岛国将面临国土被淹没的威胁。 例如．马尔代夫总统正试降f将国 家大部分人口搬到其他国家，但 新西兰的地貌学家却发现．太平 洋岛国图瓦卢的国土面积却在增 长，该国11000人全部生活在海拔 16英尺(约 4．9米 )以下的环礁上。 风暴和潮汐在侵蚀海岸的同时， 也携带着大量砂砾．这些砂砾在 海岸堆积．使环礁面积扩大，村 落将面临严峻的考验，需要根据 地貌变化调整建筑环境。
温室气体排放 读书报告
-----温室气体的“源”与“汇”
温室气体排放
1.温室气体源 1.温室气体的环境效应 1.温室气体汇
• 温室气体自远古时期，有生命迹象的时候就 已存在且被不断代谢出， 二氧化碳、二氧化氮、甲烷皆是代谢产物而 来 在大气层的氧气、臭氧中吸收太阳光的短波 辐射如皮肤蛋白质的UV-B/UV-C的紫外线 的同时， 温室气体充当被子吸收地球的长波辐射，避 免地球快速丧失大量的热量，进而给地球上 的生物提供一个较适宜的温度进行高效的生 命活动，但随着工业，生产力的发展，有害 物质，温室气体大量，广面积，分散排出， 使地球温度变高，种下一系列自然灾害的萌 芽，并引发冰川融化，海平面上升，些许物 种灭绝等世纪灾难，在生态环境逐渐恶化的 背景下，昔日如同母亲怀抱的温室气体又何 去何从呢？
此外分子生物学家利用调节 全球氮含量中关键酶的全新方法， 发现了把二氧化碳转化为一氧化 碳的有效途径，研究人员在棕色 固氮菌中成功提取出固氮酶的还 原酶成分，并直接利用该细菌把 二氧化碳转化为一氧化碳。研究 显示出该细菌的细胞内环境可以 促进二氧化碳转化，更适用于未 来大规模地生产一氧化碳。 棕色固氮菌具有氧气保护机 制和生理电子供体，其细胞内环 境有利于其他还原反应的发生， 该细菌可以成为具有吸引力的全 细胞系统，加以利用将有助于将 二氧化碳转化为生物燃料和其他 商业化学产品