全球气候变暖真的是碳排放导致的吗
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时间:2024-08-17 13:55:16
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全球气候变暖真的是碳排放导致的吗热心网友:还有水库,看看一下这篇文章:国外曾有科学家针对亚马逊热带雨林地区一个极特殊的水库温室气体排放进行了研究,得出结论认为:“在热带雨林地区建成
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还有水库,看看一下这篇文章:
国外曾有科学家针对亚马逊热带雨林地区一个极特殊的水库温室气体排放进行了研究,得出结论认为:“在热带雨林地区建成的水电站,最初10年中,水库甲烷和二氧化碳的释放量约为同量级化石燃料电厂的4倍。”一些反坝人士也利用此话题攻击水库是比火电还严重的温室气体排放源,将水电排除在绿色能源之外。
水库真的是造成全球变暖的罪魁祸首吗? 温室气体并非全坏 地球大气层中温室气体有很多种,如水气、臭氧、二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟碳化物和六氟化硫等,其中后6种是《京都议定书》特指与人类活动密切相关的温室气体。 水气是温室气体和全球水热循环的重要组成部分,它的循环主要受自然因素控制,人为影响较小,其它温室气体由自然和人为因素共同引起。在后6种温室气体中,二氧化碳排放量大,增温作用最显著,占温室气体增温作用的65%。火山喷发、森林大火是地球二氧化碳释放的主要来源,与人类活动有关的主要来源是化石燃料燃烧、水泥生产、生物质燃烧和土地利用变化等。甲烷的来源主要是厌氧环境的生物过程,如自然湿地、反刍动物等,人类活动来源主要是水稻田、垃圾填埋、生活污水等。水库淹没仅仅是人类对土地利用变化的形式之一,也是一种人工湿地。氧化亚氮主要来源是土壤及农业耕作。 正是因为有了温室气体产生的温室气体,才使地球生态系统和人类得到适宜的存在环境;如果没有温室气体、地球表面平均气温要比现在降低30多度。从这个意义上来说,温室气体排放还是件好事。当然,由于人类进入工业革命以来,在短时间内大量使用不可再生的化石燃料和土地利用变化,使温室气体超正常增加,才引起人们的关注。 天然水域怎样排放 天然水域如海洋、湖泊、沼泽和河流都存在一定的温室气体排放,同时浮游和水生植物也吸收二氧化碳,实现碳循环。 海洋中的溶解碳主要来自于老的海洋碳,但是通过河流输送的大部分陆地有机碳消失掉很多,一个原因是部分碳在输运过程中沉淀;另一个可能是河流和近海微生物对有机质的氧化活动通过水面释放大量的二氧化碳到大气中。同时,由于浮游植物的光合作用,海洋也会吸收大气中的二氧化碳。 湖泊沼泽湿地,由于大多数处在厌氧环境下,实际上储存着大量碳。对于处在热带的平原湖泊或洪泛区,生物分解释放出一定的甲烷和二氧化碳,这可能成为碳源,但水生植物生长也吸收一定的二氧化碳。 河流水体中的碳主要以4种存在形式:颗粒有机碳、溶解有机碳、颗粒无机碳和溶解无机碳。河流溶解有机碳通量主要受控于降雨量、径流深、流域坡度和土壤有机碳储量等。一般地,径流量越大、岸坡越陡、汇水地区地形越平坦、土壤有机碳储量越高,溶解有机碳通量就越大。 颗粒有机碳的输移主要依赖于控制沉积动力的物理过程和微生物降解,尤其受洪水影响,其通量、组分的季节性变异远比溶解有机碳显著。洪水的巨大注入使得汛期河流颗粒有机碳陆源贡献大,且枯季过后的年内第一次洪水所携带的颗粒有机碳量最大,枯水期浮游生物大量繁殖,颗粒有机碳自源贡献增大。 大型河流系统由于流程长、流域面积广,物质在输移过程中不断发生沉积,其颗粒有机碳入海通量在总有机碳通量中的比重不大。陆地沉积可能在有机碳预算中扮演重要角色。 河流碳循环,除了水平方向由陆向海的碳输移,河流下游及河口近岸带还发生水——气界面二氧化碳气体垂向交换,会释放一定的二氧化碳和甲烷。 水库排放影响何在 水库的温室气体排放实际上分为两部分,一部分是原河流温室气体排放,一部分是水库建成后新增温室气体排放。 水库温室气体进入大气是一个动态变化的地球生物化学过程,涉及的因素很多。不同水库,由于所处的地点和特性不同,能量密度或单位发电量淹没面积往往相差很大。 平原、浅水型水库,由于流速慢,阳光可直达水底,水生生物多,水面与气体交换量大,这样的水库更接近湖泊沼泽湿地,温室气体排放量会明显大于山区、深水型水库。从水库的功能看,大多数水库都是多功能的,只有全面考虑,才能客观地评价水库的温室气体排放影响。 水库调度运行方式对温室气体排放有显著影响,水库调蓄库容,会导致水面面积的改变。对于季调节以下的水库,汛期水库水位低、流速快、输沙量大,水草等大型水生植物难以生存。另外,水库蓄水前会清库,包括砍伐将淹没的森林,清理可能的污染源等,这样会显著减少淹没的植物和蓄水后的温室气体排放。 水库所处地理位置和环境不同,水域温室气体排放会相差很大。在热带地区,由于天气热,水温高,水面水气交换快,二氧化碳和甲烷排放相对较高;在泥炭湿地附近建水库或淹没的植被多,或上游来水中碳含量高,水体碳的内源和外源来源稳定,二氧化碳和甲烷排放相对高。 水库在不同的运行时间,泥沙淤积、淹没植物分解、水生生物量都在变化,水库的存碳能力也要很长时间才能达到平衡。 水库并非罪魁祸首 水库引起的温室气体排放主要是二氧化碳和甲烷,它们排放数量有多少?对全球气候变暖影响有多大?需要全面和客观地研究和分析。 从宏观角度来看,根据世界气象组织和联合国规划环境署报告,“大气中二氧化碳浓度的增加主要是由于化石燃料的使用,同时土地利用变化也有一定贡献。已观测到的甲烷和氧化二氮浓度的变化很可能主要是由于化石燃料的使用和农业活动。自20世纪90年代初期以来,甲烷的增长速率已下降,趋于稳定”。这说明二氧化碳浓度的增加主要是人类大量使用化石燃料引起的,间接说明了水库不是引起二氧化碳排放增加的主要因素。 自20世纪90年代以后,西方发达国家已经基本完成大型水库的建设,正是温室气体“排放”时期,新增水库大多数在发展中国家,显然世界水库面积还在稳步增加,但大气中甲烷增加速率已经下降,同样不能说明水库是甲烷排放增加的主要因素。从湿地面积来看,全球共有514万平方公里左右,而水库面积仅50万平方公里左右,不到10%,这还不包括人工湿地——稻田的面积。所以,从水域面积比例来看,水库淹没面积占湿地面积是很小的,不构成温室气体排放的主要来源。 从微观角度来看,根据国外科学家研究表明,水库二氧化碳释放99%以上通过水面水气释放,通过水泡释放的量很少,说明水库溶解有机碳和溶解无机碳是二氧化碳释放的主要来源。水库甲烷释放结果测量差别较大,通过水面水气释放量从14%~90%不等。由于同面积条件下湖泊沼泽湿地水生生物量大很多,缺氧情况更显著,甲烷释放量比水库要大的多,山区深水型水库甲烷释放量则更少。 从水力发电与化石燃料发电比较来看,全球水力发电碳的排放水平平均约为每度电排放20克二氧化碳,而化石燃料发电的排放水平约为720,两者相差36倍。如果用水力发电排放水平替代化石燃料相应的发电量,可使全球温室气体排放减少8%。 由此可知,虽然全球气候变暖趋势明显,但水库引起的新增温室气体排放占人类造成的温室气体排放比例是很小的,世界上绝大多数水电站与化石燃料发电比较都具有明显的减排优势。水库由于多功能的特性和所处环境的不同,水库温室气体排放情况可能差别较大,不仅应该对排放量较大的水库进行专门的研究,更应该采用科学的态度对各类水库进行全面的分析,不能以极个别非典型的例子否定水库对人类的巨大贡献。当然,即使水库温室气体排放问题不大,水库建设和管理者仍然需要重视水库的生态与环境问题,采用综合措施减少温室气体排放,如少建平原型水库、蓄水前清库、科学的调度和库区水资源保护等。
人类排放的一些气体如二氧化碳、甲烷、氯氟烃等具有吸收红外线辐射的功能,这些气体被称为“温室气体”。它们在大气中大量存在,如同一个罩子,把地面上散发的热量阻挡。就像“暖房”一样,造成地表温度的上升。科学家把这种现象称为“温室效应”。有一种说法:认为温室效应是造成全球气候变暖的主要原因。这是科学家考察了近一百年来二氧化碳排放量的增加与气温上升相关性而提出的。认为控制温室气体的排放,可能会控制全球气候变暖,防止生态平衡破坏,农业变异,冰川融化等灾害发生。当然,根据现代环境科学研究,对温室效应和全球候气变暖的相关程度,还在进一步探索。但人们确实已经感受到全球气候变暖和异常,在这方面,科学家提出控制温室气体排放量也许是防患于未然吧。
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