地球發燒了 -談溫室效應與氣候變遷 講師:洪希菖
天氣變熱了! 想一想:從生活中觀察台灣近幾年溫度的變化,你發現了什麼? 是的,小朋友你發現了嗎?天氣變得愈來愈熱了! 7、8月放暑假時,夏天沒冷氣的日子,真的會熱到令人受不了,連在 家裡寫暑假作業,坐著不動也會滿身大汗。好不容易度過炎炎夏日,終於 秋高氣爽的9月來臨了!但是,天氣還是一樣的熱,接著10月、11月、12月 冬天的日子愈來愈短,12月的南台灣依然陽光普照,完全沒有冬天的寒意, 這樣的氣候怪現象,你感覺到了嗎?
台灣怪現象 在台灣,有許多氣候的異常現象,常常成為新聞焦點,候鳥不飛、 春天的花冬天開、蔬果過剩、年均溫創歷年新高…,許許多多的 訊息告訴我們:「地球發燒了!」
全球怪現象 不只是台灣,在世界各地也發生許許多多氣候變遷的異常現象,例如: 50年來,南極半島的冬季平均氣溫上升近5℃,海冰大量溶化,使依賴 海冰為覓食地的阿德利企鵝數量大幅下降百分之66。 冰地溶化,加上海水受熱膨脹,20世紀全世界的海平面升高了10至30厘 米,速度超越過去數千年的平均值。現在約有1億的人居住在海平面不足 一尺之上,這些低窪地區可能會正面臨被海水淹沒的危機。
全球怪現象 北半球暖化,熊熊不冬眠:一般熊類動物都在冬季冬眠,然後在每年3月 間醒來。但是冬季北半球氣溫創新高,導致俄羅斯聖彼得堡動物園的一隻 黑熊,完全沒有進入冬眠狀態,另一隻棕熊則是因為誤以為此刻已入春, 而提早醒來。 2003年,熱浪在歐洲造成3萬人喪生,並在印度造成1千5百人喪命。 珊瑚礁及高山草原等生態棲息地,因海水溫度上升,遭到嚴重破壞,使 得許多動植物面臨絕種的危機。
小朋友,看了這麼多與「全球暖化」有關係的報導,到底什麼是 「全球暖化」呢?請看下一節:「什麼是暖化?」
什麼是暖化? 在正常狀態的大氣層裡,含有少於百分之0.1的二氧化碳、 甲烷、臭氧、水蒸氣等氣體,這些氣體存在於大氣 層裡,會吸收地球表面所反射的熱能,就好像一張蓋在地球上空的棉被, 幫助地球表面的平均溫度維持在大約15℃,而不是冷冰冰的-18℃,如此 才能讓地球上大多數的生物得以生存(如圖一)。
地球變溫暖了
什麼是暖化? 由於這種保溫原理和栽植作物的玻璃溫室很像,都是用一層氣體或 玻璃防止熱量散失的方式,所以稱之為「溫室效應」。 (如圖二:大氣層中的溫室氣體,有如溫室般為地球保溫)
溫室效應的原理
什麼是暖化? 別以為一聽到「溫室效應」就以為是不好的現象,如果溫室裡維持 適當的溫室氣體,不但可以維持地球溫度,保護動植物不受寒害,也能 保持生物呼吸平衡,但是過多的溫室氣體,使太陽熱能囤積在大氣層中, 造成地球的溫度上升,即所謂的「全球暖化(Global Warming)」現象, 此現象若愈來愈嚴重,造成的影響是相當廣泛的。到底為什麼大氣層裡 會有過多的溫室氣體呢?是自然還是人為? 請看下一章:「為什麼會暖化?」
暖化的主因 大多數的科學家相信,全球暖化的成因與人類活動脫離不了關係。因二氧化 碳與其他溫室氣體的過量排放,使地球上的溫度正以極不尋常的速度急升。 聯合國氣候變化跨國組織( Intergovernmental Panel on Climate Change, 簡稱「IPCC」)指出,20世紀全球的平均氣溫上升了0.6度;但在一些寒冷和 偏遠的地區,上升的幅度遠遠不止於此,如南極半鳥在過去50年來,冬季平 均溫度就上升接近攝氏5度
人為溫室氣體 從工業革命以來,人類文明發展帶動了各種活動,工商業發達、高科技進步, 但同時卻產生了更多的溫室氣體,從汽機車排放的廢氣、使用燃煤發電的發 電廠、到森林過度砍伐,都是大量溫室氣體及二氧化碳的排放來源。
過量溫室氣體從哪來? 主要的溫室氣體 二氧化碳(CO2) / 大量的燃燒化石燃料(汽油)、煤、天然 氣、廢棄物及木材等。 甲烷(CH4)/ 來自於家畜、沼澤、垃圾場的排放。 氧化亞氮(N2O)/大量的燃燒化石燃料、微生物及化學分解 的排放。 氫氟碳化物(HFCS) / 冷氣機、電冰箱的冷煤、滅火器、噴 霧氣等的化學成分,同時也是破壞臭氧層的氣體。 全氟碳化物(PFCS)/滅火器、噴霧器等的化學成分、鋁製品 六氟化硫(SF6)/工業用的半導體、鎂製品、電力設備等。
從證據中找原因 從下面列舉的各項原因,我們可以更清楚看到人類大量排放溫室氣體的證據: (1)大量燃燒石油,排放廢氣 在燃燒石油的同時,也將大量溫室氣體排出大氣層。估計每年因燃燒 返回大氣層的二氧化碳量超過55億噸,是造成地球升溫的主要元兇之一。 (2)濫砍濫伐,破壞森林 森林行光合作用,吸收二氧化碳,產生氧氣、平衡雨水、調和空氣。 而今,人們因生活上的各種需求,例如:使用紙張、衛生紙、家具、 衛生筷等…,大量濫砍濫伐,森林面積的快速消失,造成大氣中的 二氧化碳濃度愈積愈高,使氣候持續暖化
從證據中找原因 (3)污染海洋,殺死浮游植物 海洋裏細小的浮游植物,每天進行光合作用,為自己製造養分的同時, 還可以降低二氧化碳的濃度。但是這些維護著溫室氣體平衡的小植物, 近年卻因地球升溫而數量銳減;浮游植物減少,二氧化碳在大氣層囤 積,地球變暖更加嚴重,如此形成惡性循環。 (4)稻田裡產生出甲烷 你可能不知道,稻田是全球甲烷氣體最大的源頭之一,因為水稻田的 土壤富含有機物質,加上溼度高,是細菌製造甲烷的最佳工廠。
從證據中找原因 (5)吃肉吃出大量甲烷 哇~除了稻田會產出甲烷之外,連吃肉也會吃出甲烷!現代人的物質生 活日益奢侈,大魚大肉早已變成家常便飯。過去短短50年間,人類對 肉類的需求激增了百分之500。現在全球超過十億頭牛羊等反芻動物, 每年由其腸胃和糞便釋出的溫室氣體「甲烷」多達8000萬公噸。
從證據中找原因 (6)臭氧層破洞是暖化幫兇 生活中常用的噴霧用品、冷氣和冰箱放出的氟氯碳化合物(CFCs), 是讓臭氧層破洞的主要原因。臭氧層破了洞,讓太陽紫外線直接入侵 地球,殺死了海中浮游植物,使地球暖化更嚴重。 (7)買更多的東西,製造更多的垃圾 工商業發達,現代人物質需求高,因此買了更多的東西,製造更多的 垃圾,不論在製造商品時,或處理垃圾時,都會排放更多的溫室氣體, 使暖化問題惡化。
從證據中找原因 原來人類在日常生活與各種活動中,不知不覺已製造出這麼多的溫室氣體, 如果再不阻止暖化,根據專家們的預測,1900-2100年期間,地球的平均 氣溫會持繼上升1.4至5.8度。千萬別以為不必為這「區區」的幾度而大驚 小怪,看完下一節「可怕的全球暖化」,你就會明白這「微小」的升溫, 已經為地球帶來了前所未有的巨大改變。
可怕的全球暖化 地球發燒了!我們要面對的,可能已經不只是難熬的炎炎夏日,在世界的許 多地方,已經發出各種可怕的警訊,告訴我們暖化問題日益嚴重。 全球暖化對人類文明造成問題,是因為它會導致威力強大的暴風雨和 旱災、冰河融化、海平線上升、氣候模式驟變以及傳染病散播等危機。 全球暖化將加強颶風的強度。過去數十年來,全球四和五級颶風的數量 幾乎加倍。由於海洋的溫度增高,熱帶暴風雨將吸收更多能量,威力也 會變得更強。
可怕的全球暖化 超級暴風雨在某些地區造成嚴重水災,其它地區的旱災和林火則會增加。 全球暖化加速溶解了北極和格陵蘭的冰川,加上海水遇熱膨脹,處於海 拔十公尺以下的紐約、東京和上海,將沉沒為海中廢墟。 森林、農田和城市將受到全新害蟲及蚊子傳染疾病。 珊瑚礁及高山草原等生態棲息地將遭到嚴重破壞,使得許多動植物面臨 絕種的危機。 科學家估計,若地球持續變暖,直至2050年會有超過一百萬種生物 (即大約百分之37的物種)會絕種。
溫水裡的青蛙 假如有一隻活蹦亂跳的青蛙,突然跳進了一鍋滾開的熱水中,這時青蛙很 直覺的反應,當然是從鍋子裡跳出來。可是如果牠跳進的是一鍋正在加熱 的溫水,牠應該會在裡面舒暢的游來游去,完全感覺不到水溫已經被慢慢 的加熱,等到水溫達到一定熱度時,青蛙再也跳不出來了,結果就變成了 ……煮熟的青蛙。 這著名的“煮蛙效應”告訴我們:地球現在的情況正像是一鍋剛要加熱的 溫水,而我們就是裡頭的青蛙,如果再不警覺到「全球暖化」的問題,可 能哪一天變成煮熟的青蛙,一切都來不及了!
搶救地球大作戰 氣候變遷可能成為一個大問題,但是我們有許多行為是能夠改變氣候變遷的速度的。如果我們試著減少溫室氣體的排放,全球暖化的速度就會減緩。 以下就是我們可以試著做的事: 閱讀:了解我們的環境是很重要的。有很多好書能幫我們了解我們所處的環境。 節省電力:我們如果少用一點電,就會減少溫室氣體的排放。隨手關燈,關電視、關電腦,世界就會大不同。
搶救地球大作戰 多走路、多騎腳踏車,多利用大眾運輸工具。少開車、少騎摩托車。 和家人、朋友聊聊氣候變遷,讓他們也能做些改變。 多種樹。 做好資源回收。 買東西前,要多想想,是不是真的需要。 買東西,看看是不是可以利用回收製品,或是有能源之星等綠色認證的產品。