二氧化碳是主要的温室气体
地球大气是混合物,主要由78%的氮气、21%的氧气、0.94%的稀有气体、0.03%~0.04%的二氧化碳构成,余下0.03%则是水蒸气、臭氧、甲烷和其它大气悬浮微粒。可以发现,地球大气中二氧化碳含量其实很少,连0.1%都不到。不过就是这小小的二氧化碳增幅,就足以使全球平均气温上升。
古气候学家综合多方面的测量数据,发现在工业革命以前大气中的二氧化碳含量大约为0.0275%。据科学家统计,在上世纪50年代,那时地球大气中的二氧化碳含量达到了0.0315%,而到了70年代就增加至0.0325%,并且二氧化碳浓度的增长速率还在加快。
大气中二氧化碳浓度增加的主要原因有两方面。一是工业革命以来化石燃料的广泛使用。19世纪中叶以来,随着化石燃料的广泛使用,二氧化碳的排放量逐年升高,平均每年的增长率估计在4%左右。过去一个世纪的二氧化
碳排放量超过了人类上千年的二氧化
碳排放总量,不仅是全球人口的暴涨,还在于个人的碳排放量需求增加了数倍。
二是人类对植被的破坏速度大大增加。地球表面的
绿色植物就是一个巨大的造氧工厂,还具有固定碳的作用。据估计,每平方米的森林可以转化1~2公斤的二氧化碳。由于人类的居住以及农业、工业生产需要,大量的森林被砍伐。上世纪70年代每年约有24亿立方米的木材被采伐,其中有一半都被烧掉了,使空气中的二氧化碳含量增加了很多。植物的减少将使大气中的二氧化碳得不到及时转化。
研究表明,自工业革命以来,地球表面的平均温度就一直在上升,特别是最近半个世纪,地球表面平均温度的增幅与大气中二氧化碳浓度的增幅几乎同步。
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