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1当前全球性的环境问题global warming


第一讲 当前全球性 的环境问题
1
Global Issues

环境指标
单位国内生产总值能耗下降16%,单 位GDP二氧化碳排放降低17%、非化 石能源占一次能源消费比重提高 3.1%。比“十一五”规划,“十二 五”规划对3个约束性指标进行了丰 富,分别为主要污染物排放指标中增 加了氨氮和氮氧化物,排放总量减少 8-10%

的目标,森林覆盖率指标中增 加了森林蓄积量

环境科学研究的环境,是以人类为主体的 外部世界,即人类赖以生存和发展的物质条件 的综合体。

——电子版《中国大百科全书》

环 境




环境的类型
按物质形态分 按成因分 按主体分 人类环境 水环境 大气环境

自然环境

土壤环境 聚落环境
按功能分 人工环境

生物环境

环境类型
星际环境 全球环境 按环境空间规模分 区域环境

生产环境
交通环境 文化环境

特定空间环境

粤北“黄河”滚滚入翁江
2004年06月04日 广州日报
韶关大宝山 尾砂坝排出的 滚滚污水注入 翁江后使下游 翁源、英德等 地1000多亩农 田无法复耕, 沿岸群众的健 康正受到严重 威胁。
令人触目惊心的大宝山尾砂坝矿 废水飞流奇观

沱江发生特大污染事故 (2004.2)

“沱江生态环境 遭受严重破坏, 据专家估计, 需要5年时间才 能恢复到事故 前水平。” 该江段大部 分鱼类死亡, 底栖和浮游动 植物种类非常 单一,鱼类的 食物链遭到了 破坏。这种破 坏是“毁灭性 的”,如果由 自然界自然恢 复,或许需要 20年。

沱江污染:简阳城断水13天
2月下旬, 因川化集团违 法排污,发生 沱江特大污染 事故,造成沱 江死鱼50万公 斤,沿岸内江、 简阳、资中三 地上百万群众 生产生活用水 困难,直接经 济损失上亿元。

?

2005年11月13日吉林石化爆炸事故造成的松花

江污染,及10天后导致的哈尔滨市停水4天的事
件,就是这样一起后果严重、社会影响深远的 重大城市水源地突发性污染事件。

吉林石化爆炸

松花江水源污染

哈尔滨市停水事件

松花江污染和哈尔滨停水事件的三部曲

大气污染

目前,我国600余座城市,大气质量符合国家一级标准的 不到1% .北京、沈阳、西安、上海、广州被列为世界十 大污染城市之列。

我国目前82%河流受到不同程度的污染, 其中20%已完全丧失使用功能。

水体污染

据统计2001年全国城市垃圾达1.2亿吨,且 有一半左右未经任何处理,并且以每年8%的 速度增加。

全球十大环境问题
(一)全球气候变暖 (二)臭氧层的耗损与破坏 (三)酸雨蔓延 (四)生物多样性减少 (五)森林锐减 (六)土地荒漠化 (七)大气污染 (八)水污染 (九)海洋污染 (十)危险性废物越境转移

20世纪的十大环境公害事件
? 1930.12.1-12.5月比利时马

?

?

?

?

斯河谷烟雾事件:烟尘一周 内有60多人死亡。 20世纪40年代起美国洛杉矶 光化学烟雾事件:汽车碳氢 化合物紫外光形成浅蓝色烟 雾1955年400多人死亡。 1948.10.26美国多诺拉烟雾 事件:二氧化硫6000人生病, 17人死亡。 1952.12伦敦烟雾事件:二 氧化硫5天内4000多人死亡, 两个月内又有8000多人死亡。 1953-1956日本熊本县水俣 病事件:氮肥厂汞,形成甲 基汞,1004人死亡。

? 1955-1972日本富山县骨痛病

?

?

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事件:镉,骨骼严重畸形、剧 痛、身长缩短等。 1968.3日本米糠油事件:北九 州、爱知县一带生产米糠油时 用多氯联苯作脱臭中的载体, 混入米糠油中,生病5000多人, 16人死亡。 1984.12.3印度博帕尔事件:美 国联合碳化公司农药厂储罐爆 炸,死亡人数近两万。 1986.4.26切尔诺贝利核泄漏事 件:乌克兰核电站放射性物质 泄漏。 1986.11.1剧毒物污染莱茵河事 件:瑞士某化工厂失火,硫化 物、磷化物,使河 死亡20年。

Greenhouse effect

第一节 全球变暖 “温室效应”

Global warming

第一个因海平面上升举国 搬迁的国家:图瓦卢

乞力马扎罗1993-2000 雪消融对比卫星图

北极地区海冰量下降

中国极端天气频频发作与 全球变暖有关并可能加剧

埃菲尔铁塔熄灯5分钟

“桑美”叩岸时卷起骇人巨浪
阿尔卑斯山冰川40余年后 将完全消失 导致大洪水

气候变暖 英国刺猬冬眠难

什么是温室效应和温室气体
? 温室:主要指由玻璃或透明

塑料材料封闭起来的空间。 ? 白天,阳光穿透进入室内, 但只有一部分阳光能反射回 去 ? 温室吸收了大部分热能
因为组成温室的玻璃 或塑料材料阻止了大 部分红外线再向外反 射,所以保留住了辐 射进来的热量。

温室效应 ? 大气中的水汽、臭氧、 (Green-house 二氧化碳等气体,可以 Effects) 透过太阳短波辐射,使 地球表面升温;但阻挡 地球表面向宇宙空间发 射长波辐射,从而使大 气增温。由于二氧化碳 等气体的这一作用与 “温室”的作用类似, 故称之为“温室效应”

温室效应(greenhouse effect)
? 是一自然现象

? 如果地球没有大气,地球表面的平均温度约

为 -18 ℃ (目前地表的平均温度为15 ℃) 15 ℃ - (-18 ℃) = 33 ℃ ? 大气的存在使地表气温上升了约33 ℃ ,而 温室效应是造成此一温度差距的主要原因。

地球

金星

火星

温室气体
? 造成大气“温室效

应”的气体中,最主 要的是二氧化碳 (CO2),其次是氧 化亚氮( N2O )、甲 烷(CH4) 、氟氯烃 化物(CFCs)和水气 等。

影响大气“温室效应”的主要气体浓度
二氧化碳 浓度 厚度 甲烷 氧化二氮 氟氯烃 臭氧 400 ppbv 3 mm

355 ppmv 1.7 ppmv 310 ppbv 400 pptv 2.8 m 1.4 cm 2.5 mm 3 μm

如果把压力为一个大气压、温度为0℃ 的大气状态称为标准状态,那么把地球整个 大气层压缩到这个标准状态,它的厚度是 8000 m。

? 这些污染物主要是燃烧石化燃料(例

如:石油、煤)所产生的。

? 特性:它们在大气中停留的时间 (生命

期)相当的长。所以温室气体的影响是 长久的而且是全球性的。

(吨/人)

0

俄 美 中 日 巴 德 英 墨 印 加 意 法 泰 波 罗 国 国 本 西 国 国 西 度 拿 大 国 国 兰 大 利 斯 哥

人均C02排放量居世界前列的国家

人均C02排放量居世界前列的国家

CO2:自1750年以来,大气中CO2的浓度增加
了31%,目前大气中CO2的浓度是过去42万年

内最高的。人为排放的CO2占3/4是化石燃料
的燃烧,其余1/4来自土地利用变化造成毁 林开荒(绿色植物对CO2吸收的减少)。过

去的20年里,CO2的增长幅度为1.55ppm/a
CH4:增长很快,1975年以来增长了

1060ppbv,目前大气中CH4浓度是42万年以
来最高的。目前约有一半多是人为排放,例 如燃烧化石燃料、家畜饲养、水稻种植、垃 圾填埋等。

N2O:1750年以来增加了46ppb,还在增长,目前

浓度液是过去1000年中最高的。大约增加的1/3
来自人为排放。农业土壤、家畜饲养、化学工业。 CFC:原来在大气中不存在,完全来自人为排放。 从1995年开始由于执行蒙特利尔议定书的结果, 全球大气中CFC开始缓慢下降。然而一些替代物 (如哈龙类物质)的浓度却开始上升。哈龙类物 质比CFC稳定一些,但是也能够光解,并破坏臭

氧。

全球变暖的原因
自然 原因
太阳活动、 大气环流、 火山活动、 地壳运动等
燃烧矿物燃料产生

二氧化碳含 量增多

人为原因

毁林,特别是对热 带雨林的破坏

甲烷等其他温室气体增多

印尼是世界上第三 大温室气体排放者, 主要是因为分布广 泛的滥采乱伐和非 法烧荒造成的。

印尼最大岛屿苏门答腊 坎帕半岛曾经是一片原 始雨林,现在却成死地, 每小时50个“球场”被 毁,整个坎帕半岛被开 发,其释放的二氧化碳 相当于飞机在大西洋上 穿越了16亿次。

你所必须知道的3个事实
1、全球变暖确有其事 过去一个世纪以来,地球平均气温已上升约0.8℃, 趋势仍在加快。报告显示,全球变暖90%是人类活 动造成。 2、全球变暖会造成灾难性后果 如果全世界的平均温度升高2℃,将会引发灾难: 海平面上升,可以预见严重的干旱、强大的飓风将 会经常发生。 3、如果哥本哈根谈判失败 若哥本哈根谈判失败,各国失去减排制约的话, 在成不可逆气候灾难的“拐点”很可能在10年内到 来。

全球变暖的危害
? 地球表面温度增加 ? 海平面上升 ? 全球气候转变 ? 农业减产、粮食危机 ? 动物大迁徙和物种灭绝 ? 海洋生态的影响 ? 伤害人体抗病能力

2009年全球气温较30年平均高出0.31度

最 联合国:2009年90%自然灾害与极端天气有关 新 2050年全球6亿人将成为气候难民 报 道 2050年全球变暖将使百万物种面临灭绝
2050年人类将用掉两个地球的自然资源

全球每年要适应气候变化所耗成本 40亿-70亿美元 相当于每年举办3场奥运动的成本; 气候变暖问题每拖延一年,全球将多花费 5亿美元用来减少二氧化碳排放; 全球每年有30万人因气候变化而死亡; 2050年可能会在全球造成2亿至10亿的 “气候难民”。

联合国于2007年2月2日在

巴黎公布的一份报告,向人
类发出了迄今为止最严厉的

警告。报告称,如果人类像
在冷水里慢慢被加热的青蛙

一样,对日益升高的全球气
美 国 前 副 总 统 戈 尔

温继续熟视无睹的话,我们

生存的地球将以更快的速度
变热,而大自然也将遭受无 法挽回的破坏。

海平面上升 后,我们家 门口就是海 ? 地球两极冰雪融化会导致 滩啦。

海平面上升

海平面上升,众多岛屿将 被淹没,一些岛国可能不 复存在,岛上及沿海居民 生活受到威胁。印尼科学家2007年预测说,印尼约1.8万个 岛屿中可能将有2000个在2030年前被海水淹没。 ? 据预测海平面只要上升1 m,海岸线可能就要退缩 100 m。 ? 许多知名的城市,例如伦敦、纽约、东京、孟买、 加尔各答(印度东北部城市)等都将从地球上消失。

海平面上升威胁生存 马尔代夫要举国搬迁
由于全球变暖导致冰川融化, 海平面到2100年将比现在上 涨25至58厘米。马尔代夫大 部分国土仅比海平面高出 1.5米,海平面的逼近将令 整个国家岌岌可危。

从太空鸟瞰马尔代夫群岛 全貌 马尔代夫群岛由1192座 小型珊瑚岛构成,总面积 只有298平方公里,生活 着大约3.3万名居民,平 均海拔只有 0.91m,是 世界上海拔最低的国家。

2004年印度洋大海啸中,马尔代夫一度有2 /3的国土惨遭淹没,数千人无家可归。这与 珊瑚礁和椰林防御功能的退化不无关系。

2010年10月17日,马尔代夫首次在水下召开内阁会议。

全球变暖导致北极首次变成孤岛
到2100年,北极的夏季冰川可能消失殆尽

澳大利亚南极区域,阿德雷企鹅在浮冰上漂流。据NASA航测南极 冰盖每年消融570亿吨,帝企鹅正面临着生存区域的快速削减。

全球气候转变
? 现今气候变迁的速率较之过去自然

变迁加快了大约15~40倍
? 全球降雨型态必然随之改变 ? 产生更多像飓风、水灾及干旱等不

正常天气型态

“桑美”叩岸时卷起骇人巨浪

中国极端天气频频发作 与全球变暖有关并可能加剧
2006年08月24日 来源:人民日报 登陆我国的台风,呈现偏早、偏多、灾害偏重的特点。

如果世界几大山脉上的冰盖不断消褪, 淡水 资源 山下居民将面临淡水资源危机。其中源于 流失:青藏高原的江河流域影响涉及到世界1/3的 人口。另外,非洲乞力马扎罗山的“赤道 雪峰”也将在10年内消失。

全球变暖将加剧我国的水资源紧缺

动物大迁徙和物种灭绝
2004年在英国《自然》杂志上发表研究报告称:

全球变暖将致世界1/4动植物在50年内灭绝

2006年10月30日,鸟儿飞过英国中部地区的一家发电厂

大量 英国一份研究表明,地球历史上的四次 物种 物种灭绝都与温室效应有关。如果全球 灭绝: 变暖继续加剧,将会导致地球一半的物

种灭绝。首当其冲的将是北极熊,目前 世上仅存的2万只北极熊被预计将在2050 年灭绝。

全球变暖将灭绝一半物种
华盛顿邮报:青蛙物种逐渐灭绝 全球变暖是祸首 全球变暖使雌雄海龟比例失衡 或导致物种灭绝

目前全球近四成物种面临灭绝危机

北极熊本世纪末可能消失 印尼泗水玫瑰鱼也面临灭绝危险

印尼野生猩猩濒临灭绝

伤害人体抗病能力
? 气温上升也会伤害人体的抗病能力
? 全球气候变迁引发动物大迁徒,届时极有可能促使

脑炎、狂犬病、登革热、黄热病的大规模蔓延。
? 全球变暖将导致昆虫数量猛

增,对于适应能力极强繁殖
速度极快的昆虫来说,它们

可能成为地球新的主人。

疾 病 肆 虐

气候变暖将使西尼罗病毒、疟疾、黄 热病等热带疾病将向较冷的地区传播。 另外,全球气温上升令北极冰层溶化, 被冰封十几万年的史前致命病毒可能会 重见天日,导致全球陷入疫症恐慌。

1疟疾2登革热3脑炎 4鼠疫 5霍乱
每年有3亿人患病,100多万人死亡 南亚脑炎疫情扩散 死亡人数超多1000

津巴布韦霍乱疫情肆 虐已造成565人死亡
印尼至少已有175人死于登革热
青海省海南藏族自治州发现肺鼠疫疫情,3例 死亡。青海省已对疫源地依法封控,疫情得 到控制。

国际社会做出的巨大努力
? 1992年,180多个国家的政府首脑在巴西的里约热内卢召开 了第一次环境与发展大会并签署了“气候变化框架公约”, 明确了发达国家和发展中国家共同而有区别的责任。 ? 1997年,联合国大会制订了“京都议定书”,确定了具体的 削减目标。

? 2002年9月,在南非约翰内斯堡举行的“地球首脑会议”上, 朱熔基总理代表我国政府核准了“京都议定书”,表明中国 向世界作出了承诺。 ? 2004年11月,俄总统普京在“京都议定书”上签字,使该议 定书正式成为俄罗斯的法律文本。截至2004年11月,已有 127个国家和地区批准了“京都议定书” ? 目前全球已有141个国家和地区签署议定书,其中包括30个 工业化国家。

《联合国气候变化框架公约》

气候大会第一到第十五次缔约国大会

京都议定书
? 1997年12月,“联合国气候变化框架公约”第3次缔

约方大会在日本京都召开。149个国家和地区的代表 主要工业发达国家的温室气体排放量要在1990年的基

通过了“京都议定书”,它规定从2008到2012年期间, 础上平均减少5.2%,其中欧盟将6种温室气体的排放
量削减8%,美国削减7%,日本削减6%。 “京都议 定书”2005年2月16日生效。
? 限排的温室气体包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧

化亚氮(N2O)、 氢氟碳化物 ( HFCS) 、全氟化碳

(PFC S)、 六氟化硫 (SF6) 。

联合国气候会议谈判会场 2009年12月7-18日 丹麦哥本哈根 , 192个缔约国参加

国务院常务会决定我国控制温室气体排放目标
到2020年我国单位国内生产总值CO2排放比 2005年下降40%-45%,作为约束性指标纳 入国民经济和社会发展中长期规划,并制定相 应的国内统计、监测、考核办法。通过大力发 展可再生能源、积极推进核电建设等行动,到 2020年我国非化石能源占一次能源消费的比 重达到15%左右;通过植树造林和加强森林 管理,森林面积比2005年增加4000万m3,森 林蓄积量比2005年增加13亿m3。

中国2005-2020年减排目标的减排路线图,包括六大目标: 第一个是节能目标。从“十一五”规划算起,每一个五年规 划期间单位GDP能耗减少20%,2005-2020年期间累计减少 50%左右; 第二个是清洁能源目标。2005-2020可再生能源和核能比例从 7.7%提高到17.7%; 第三个是清洁煤炭使用目标。2010-2020年清洁煤使用比例累 计提高15%; 第四个是二氧化碳排放减缓排放目标。从“十二五”规划算 起,每一个五年规划期间单位GDP二氧化碳排放量下降20%, 在2010年-2020年期间累计下降36%,比2005年下降40%- 45%; 第五个目标是主要污染物减排目标。从“十一五”规划算起, 每一个五年规划期间主要污染物减少10%,2005-2020年期间 累计减少1/4以上; 第六个是提高森林碳汇能力目标。从2005-2020年森林覆盖率 从18.2%提高到22%,森林蓄积量累计增加13-15亿m3。

美国白宫11月25日宣布,美国将在哥 本哈根气候变化大会上承诺2020年温室 气体排放量在2005年的基础上减少17%。 据专家推算,这一目标仅相当于在 1990年的基础上减少4%,与发展中国 家对发达国家的要求相距甚远。 白宫还表示,美国的减排目标还包 括到2025年减排30%,2030年减排42%。
欧盟早在2007年3月就承诺,到 2020年将其温室气体排放量在 1990年的基础上至少减少20%, 并且愿意和其他主要排放国一道 将减排目标提高到30%。欧洲将 在2050年前削减高达95%的温室 气体排放。

印度今日将公布减排目标 迫于 中国高调减排压力
综合《印度时报》和《印度斯坦 时报》12月3日报道,随着哥本哈 根气候变化峰会日期的日益临近 和中美两国先后公布温室气体减 排目标,印度正在承受的国际压 力也越来越重。为了缓解压力, 印度环境部长贾伊拉姆-拉梅什将 于12月3日向国会提交印度温室气 体减排目标,到2020年该国的温 室气体排放量在2005年基础上减 少24%。 鸠山承诺2020年 前将日本温室气体 排放量减少25%

全球变暖的严重后果!

低碳经济

低 碳 ——不可逆转的转型 经 济
法国计划2011年开征碳税

节能减排,从我做起
每月少开一天车 全国每年可减排二氧化碳122万吨 夏天空调调高1℃ 全国每年可减排二氧化碳317万吨 每月少喝1瓶啤酒 全国每年可减排二氧化碳78万吨 每年少吃1斤猪肉 全国每年可减排二氧化碳91.1万吨 每年少浪费1斤粮食 全国每年可减排二氧化碳61.2万吨


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