被稱為溫室氣體是什麼?
什麼是溫室效應?
溫室效應(西班牙語 Efecto Invernadero)是指透射陽光的密閉空間由於與外界缺乏熱交換而形成的保溫效應,就是太陽短波輻射可以透過大氣射入地面,而地面增暖後放出的長短輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質所吸收,從而產生大氣變暖的效應。大氣中的二氧化碳就像一層厚厚的玻璃,使地球變成了一個大暖房。據估計,如果沒有大氣,地表平均溫度就會下降到——23℃,而實際地表平均溫度為15℃,這就是說溫室效應使地表溫度提高38℃。
溫室效應,又稱“花房效應”,是大氣保溫效應的俗稱。大氣中的二氧化碳濃度增加,阻止地球熱量的散失,使地球發生可感覺到的氣溫升高,這就是有名的“溫室效應”。破壞大氣層與地面間紅外線輻射正常關係,吸收地球釋放出來的紅外線輻射,就像“溫室”一樣,促使地球氣溫升高的氣體稱為“溫室氣體”。二氧化碳是數量最多的溫室氣體,約佔大氣總容量的0.03%,許多其它痕量氣體也會產生溫室效應,其中有的溫室效應比二氧化碳還強。
大氣能使太陽短波輻射到達地面,但地表向外放出的長波熱輻射線卻被大氣吸收,這樣就使地表與低層大氣溫度增高,因其作用類似於栽培農作物的溫室,故名溫室效應。如果大氣不存在這種效應,那麼地表溫度將會下降約330C或更多。反之,若溫室效應不斷加強,全球溫度也必將逐年持續升高。自工業革命以來,人類向大氣中排入的二氧化碳等吸熱性強的溫室氣體逐年增加,大氣的溫室效應也隨之增強,已引起全球氣候變暖等一系列嚴重問題,引起了全世界各國的關注。
除二氧化碳以外,對產生溫室效應有重要作用的氣體還有甲烷、臭氧、氯氟烴以及水氣等。隨著人口的急劇增加,工業的迅速發展,排入大氣中的二氧化碳相應增多;又由於森林被大量砍伐,大氣中應被森林吸收的二氧化碳沒有被吸收,由於二氧化碳逐漸增加,溫室效應也不斷增強。據分析,在過去二百年中,二氧化碳濃度增加25%,地球平均氣溫上升0.5℃。估計到下個世紀中葉,地球表面平均溫度將上升1.5—4.5℃,而在中高緯度地區溫度上升更多。
空氣中含有二氧化碳,而且在過去很長一段時期中,含量基本上保持恆定。這是由於大氣中的二氧化碳始終處於“邊增長、邊消耗” 的動態平衡狀態。大氣中的二氧化碳有80%來自人和動、植物的呼吸,20%來自燃料的燃燒。散佈在大氣中的二氧化碳有75%被海洋、湖泊、河流等地面的水及空中降水吸收溶解於水中。還有5%的二氧化碳通過植物光合作用,轉化為有機物質貯藏起來。這就是多年來二氧化碳佔空氣成分0.03%(體積分數)始終保持不變的原因。
但是近幾十年來,由於人口急劇增加,工業迅猛發展,呼吸產生的二氧化碳及煤炭、石油、天然氣燃燒產生的二氧化碳,遠遠超過了過去的水平。而另一方面,由於對森林亂砍亂伐,大量農田建成城市和工廠,破壞了植被,減少了將二氧化碳轉化為有機物的條件。再加上地表水域逐漸縮小,降水量大大降低,減少了吸收溶解二氧化碳的條件,破壞了二氧化碳生成與轉化的動態平衡,就使大氣中的二氧化碳含量逐年增加。空氣中二氧化碳含量的增長,就使地球氣溫發生了改變。
在空氣中,氮和氧所佔的比例是最高的,它們都可以透過可見光與紅外輻射。但是二氧化碳就不行,它不能透過紅外輻射。所以二氧化碳可以防止地表熱量輻射到太空中,具有調節地球氣溫的功能。如果沒有二氧化碳,地球的年平均氣溫會比目前降低20 ℃。但是,二氧化碳含量過高,就會使地球彷彿捂在一口鍋裡,溫度逐漸升高,就形成“溫室效應”。 形成溫室效應的氣體,除二氧化碳外,還有其他氣體。其中二氧化碳約佔75%、氯氟代烷約佔15%~20%,此外還有甲烷、一氧化氮等30多......