温室效应的产生机理及其对生态环境环境的危害

题目:温室效应的产生机理及其对生态环境的危害

课程名称:《生命科学基础》

作者:张茜茜

系别:物理系物本1102班

学号:201109110094

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摘要:近几十年来，大规模的人类活动以及现代化工业的发展使大气组成发生了惊人的变化，大量温室气体正在大气下层集聚，这种趋势继续下去，很可能会导致全球气候明显变

暖，这便是人们常说的“温室效应”，又称“花房效应”，是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高，因其作用类似于栽培农作物的温室，故名温室效应。如果大气不存在这种效应，那么地表温度将会下降约330C或更多。反之，若温室效应不断加强，全球温度也必将逐年持续升高。自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列严重问题，引起了全世界各国的关注。

关键词：温室效应生态环境温室气体影响

弓I言 :人类赖以生存的地球气候日益变暖，如今已成为世界十大环境问题之首。我国是全球气候变暖特征最显著的国家之一，科学家预计，未来20年到100

年我国气温还将继续升高。根据我国百余位科学家共同编制的《中国气候与环境演变》科学报告，近百年来，我国的气候变化和全球趋势基本一致，平均气温升高了0.5-0.8摄氏度，与全球平均增温幅度相近，并且出现了两个明显的“暖期”：20世纪20年代至40年代以及80年代以后。1950年以来，无论是年平均气温还是冬季气温，我国大部分地区都有明显的变暖趋势。特别是2006年，我国平均气

温达到9.92摄氏度，成为1951年以来创纪录的“暖年”

—、温室效应的产生机理

温室效应是指透光覆盖物对保护小气候的增温保暖作用。其增温原理是：

①少量减少太阳辐射收入，但大量阻挡地面向上散发的长波辐射能量支出，使保护地辐射收支更倾向于收入大于支出。

②覆盖物能阻断地面向上（昼间）的乱流热输入，使保护地增温。

大气温室效应是指大气物质对近地气层的增温作用，其增温原理与上述原理相似，即随着大

气中CO等增温物质的增多，使得能够更多地阻挡地面和近地气层向宇宙空间的长波辐射能量支出，从而使地球气候变暖。其可能的积极作用是使部分干旱区雨量增多，高纬度农业区热量状况改差，但更主要的是负面影晌，就是热带和温带的旱、涝灾害发生频繁，以及冰山熔化，海平面上升，沿海三角洲被淹没。因此，减少大气增温物质的排放量是人类刻不容缓的义务。

温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气，这些燃

料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。二氧化碳气体具有吸热和隔

热的功能。它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，其结果是地球表面变热起来。因此，二氧化碳也被称为温室气体。人类活动和大自然还排放其他温室气体，它们是：氯氟烃（CFC、甲烷、低空臭氧、和氮氧化物气体、地球上可以吸收大量二氧化碳的是海洋中的浮游生物和陆地上的森林，尤其是热带雨林。

温室由太阳照到地球表面，使地球变热，同时地球也向空间散发热量，大气

中的水气、二氧化碳、甲烷及其他一些气体即温室气体，它们不会阻挡太阳能传给地球，但能储存地球向外散发的一部分热量，使地球表面具有较高的温度，这是地球上能够出现生命和维持生命存在的原因之一。这种吸热、散热在现代化工业出现以前是相对平衡的，那时地球的平均温度一直维持在13C左右。二氧化碳

和水气是造成温室效应最主要的两种气体，但甲烷和氯氟烃气体也起着较大的而且是越来越大的作用。迅速出现的全球增温，使植物的生活环境发生变化，为了寻找适宜的生活环境，植物会向温度低的地方移动，也就是植物会向地球的两极移动。

引起全球变暖的原因很多，概括以后有以下几点： 1.人口剧增因素、近年

来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。这样多的人口，每年仅自身排放的二氧化碳

就将是一惊人的数字，其结果就将直接导制大气中二氧化碳的含量不断地增加，这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候变化。2. 大气环境污染因素、目前，环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题，同时也是导致全球变暖的主要因素之一。 3.海洋生态环境恶化因素目前，海平面的

变化是呈不断地上升趋势，根据有关专家的预测到下个世纪中叶，海平面可能升高50cm 4. 土地遭侵蚀、沙化等破坏因素5.森林资源锐减因素、在世界范围内, 由于受自然或人为的因素而造成森林面积正在大幅度地锐减。 6.酸雨危害因素

酸雨给生态环境所带来的影响已越来越受到全世界的关注。酸雨能毁坏森林，酸化湖泊，危及生物等。7.物种加速绝灭因素地球上的生物是人类的一项宝贵资源，而生物的多样性是人类赖以生存和发展的基础。但是目前地球上的生物物种正在以前所未有的速度消失。8.水污染因素、据全球环境监测系统水质监测项目表明，全球大约有10%勺监测河水受到污染，本世纪以来，人类的用水量正在急剧地增加，同时水污染规模也正在不断地扩大，这就形成了新鲜淡水的供与需的一对矛盾。由此可见，水污染的处理将是非常地迫切和重要。9.有毒废料污染因

素不断增长的有毒化学品不仅对人类的生存构成严重的威胁，而且对地球表面的生态环境也将带来危害。

二、温室效应对生态环境的危害

全球气温变暖后，高纬度国家的疾病会增多，据统计资料表明，气温升高

2°C〜4 °C ,如无其它环境变化，人口死亡率即会升高。全球变暖除对人体健康有影响外，还对地球上的一些物种有影响，某些物种可能不适应这种气候变化，从而导致物种的多样性减少。随着气候变暖，大气运动将发生相应的变化，全球的

降水也随着发生变化，蒸发量将增大，大气中水气含量增多，从而在一定程度上增加降水量，但是全球增温将造成各地区降水量分布的不均匀，甚至在某些地区

降水量可能会减少，导致干旱加剧和加速沙漠化进程。

温室效应增强，导致全球气候变暖，会使水资源、农牧业、森林业等受到影响；海平面上升会淹没许多沿海城市和低地；会使有些地区变得干燥，沙漠化加

剧；生物多样性减少。总之，全球生态系统的变化最终将影响人类的健康和生存。温室效应具有影响范围广，制约因素复杂，后果严重等显著的特点，全球气候变化是温室效应直接造成的后果。因此，温室效应是人类面临的重大环境问题，已引起各国政府及科学家的高度重视，成为科学家和环境工作者关注、研究的焦点。

温室效应对森林的影响气候是决定森林分布区域的最重要因素。当大气中二

氧化碳成倍浓缩而发生温度变化时，对森林的影响是令人吃惊的，这将使寒温带森林大量减小，而亚热带森林向地球两极方向延伸，去寻找适合生存的环境。在南美洲和非洲，亚热带湿润森林常常被热带干旱森林所取代。当温室效应来临时，森林地区变得越来越炎热、越来越干旱，那么，森林火灾日渐增多，甚至年年都会发生。由于温室效应，使森林易遭受病虫危害，大量热带森林的寄生物扩散到温带森林中，使森林的结构发生很大变化。反过来，森林的变化又导致全球气候的变化，形成恶性循环。

由环境污染引起的温室效应是指地球表面变热的现象。它会带来以下列几种

严重恶果：1）地球上的病虫害增加；2）海平面上升；3）气候反常，海洋风暴增多；4) 土地干旱，沙漠化面积增大。

温室效应的后果将是全球气候的异常现象，使降雨、风、云层、洋流以及南北极冰帽大小等关键可变因素发生变化。冬季缩短、夏季延长，由于蒸发增强，大片地区的土壤湿度将会降低。最明显的影响表现在农业方面。随着二氧化碳