1.简述温室气体的种类、来源以及温室气体的危害。
答:大气中的温室气体主要包括水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化
亚氮(N2O)、氟氯碳化物(CFCs)、臭氧(O3)。一个氟氯碳化物分子的温室效应是一个
二氧化碳分子的数千倍到一万多倍,一个甲烷分子的效应则为一个二氧化碳分子的21倍,一个氧化亚氮分子为一个二氧化碳分子的206倍,不过,由于二氧化碳的含量远大于其他气体的含量,因此二氧化碳的温室效应仍是最大的。其中,二氧化碳所造成的温室效应占了55%,氟氯碳化物24%,甲烷15%,氧化亚氮6%。
温室气体的另一个特性是它们在大气中停留的时间(亦即生命期)相当的长,二氧化碳的生命期为50~200年,甲烷较短,为12~17年,氧化亚氮为120年,氟氯碳化物为102年,这些气体一旦进入大气,几乎无法回收,其影响是具长性久和全球性的,只有靠自然的过程让它们消失。故从地球任和一个角落排放至大气的气体,有机会遨游世界而影响世界的气候以下为各温室气体的主要来源。
二氧化碳:地球古代大气中二氧化碳的含量不断在变化,其与火山爆发频率有关,然而自工业革命以来二氧化碳的含量不断增加,工业革命前,其含量为280ppmv,至1995年二氧化碳含量已增為358ppmv,这些增加量主要是来自化石燃料在燃烧的过程中被氧化成二氧化碳;石灰岩被裂成水泥的过程也释放出二氧化碳;土地的开发利用减少了由植物吸收二氧化碳的量。
甲烷:从工业革命到1994年,甲烷含量由700ppbv增加到1721ppbv,甲烷为缺氧条件下有机物腐燃所产生,或因化石燃料燃烧或天然气直接逸出,有一半以上的甲烷是人为造成的(如农业、天然气使用以及垃圾掩埋等),其余则为自然界 (湿地) 的排放。
氧化亚氮:主要来源包括自然界以及人为排放。从工业革命以前到1994年,甲烷含量由275ppbv增加到311ppbv,主要来源包括化学肥料、热带雨林砍伐、土地利用改变(森林转为牧草或农业耕地)、农业活动刺激土壤排放。
氟氯碳化物:氟氯碳化物为人造化学物质包含清洁熔剂、泡沫喷出媒介、防燃剂、冷媒等,在1950年代才大量出现,而后迅速增加,后因蒙特娄公约的禁止,已不再增加。