問題描述:
急~ ~ ~求空氣保護信息(三大環境問題:酸雨、溫室效應、臭氧洞的成因及當前解決方案)
分析:
酸雨的成因
造成雨水酸化的汙染物有很多，其汙染源大致可以分為兩類:壹類是自然物質，壹類是人為物質。前者如:火山噴發排放的大量硫化物和懸浮物、天然水體表面釋放的硫化氫、動植物分解產生的有機酸、土壤微生物和藻類釋放的硫化氫、二甲基硫和氮化物，會使雨水的pH值降低到5.0左右；後者是工業化後在燃燒過程中產生壹氧化碳、氯化氫、二氧化硫、氮氧化物、有機酸和懸浮物，排放到大氣環境中，通過光化學反應生成硫酸、硝酸等酸性物質，降低雨水的pH值，形成酸雨。
酸雨溶液
由於酸雨是二次汙染物，具有跨區域汙染的特點，影響層面相當廣泛。因此，當地空氣汙染的改善和空氣質量達標對酸雨的防治幫助不大，必須減少SO2和氮氧化合物的總量，制止酸雨的危害。
短期政策—
目前，已經積極實施了以下策略來大大減少空氣中SO2和NOX的排放。
1.推廣低硫油政策，降低燃油含硫量，以減少燃燒排放的硫氧化物。自1982年7月起，燃料油硫含量降至65438±0.0%，預計1985年7月降至0.5%，1988年降至0.05%以下。
2.設定嚴格的控制標準，強制汙染源采用煙氣脫硫、煙氣脫硝的設備。
3.引進現有最佳控制技術，減少硫氧化物和氮氧化物的排放。
4.改進工業鍋爐燃燒技術和設備，減少氮和硫氧化物的排放。
5.改進汽車和機車的發動機和防汙染設備，收緊排放標準，減少氮氧化物的排放。
6.開發低汙染的新型汽車和替代燃料，如液化石油氣汽車和電力機車。
溫室效應的原因
溫室效應是由溫室氣體(二氧化碳、甲烷等)的增加引起的。)在大氣中。
空氣中含有二氧化碳，在過去很長壹段時間內含量基本保持不變。這是因為大氣中的二氧化碳始終處於“壹邊消耗壹邊增長”的動態平衡狀態。大氣中80%的二氧化碳來自人和動植物的呼吸，20%來自燃料的燃燒。散布在大氣中的二氧化碳有75%被地下水和海洋、湖泊、河流等大氣降水吸收並溶解在水中。另有5%的二氧化碳通過植物光合作用轉化為有機物並儲存起來。這就是二氧化碳多年來占空氣成分0.03%(體積分數)的原因。
但近幾十年來，由於人口的急劇增加和工業的快速發展，呼吸產生的二氧化碳和燃燒煤、石油、天然氣產生的二氧化碳已經遠遠超過了過去的水平。另壹方面，由於森林砍伐，大量農田被建成城市和工廠，破壞了植被，降低了二氧化碳轉化為有機物的條件。此外，地表水域面積逐漸縮小，降水量大大減少，吸收和溶解二氧化碳的條件減少，二氧化碳生成和轉化的動態平衡被破壞，使大氣中的二氧化碳含量逐年增加。空氣中二氧化碳含量的增加改變了地球的溫度。
二氧化碳可以阻止地表熱量向太空輻射，具有調節地球溫度的作用。如果沒有二氧化碳，地球的年平均溫度將比現在低20℃。但如果二氧化碳含量過高，會讓地球仿佛被蓋在了鍋裏，溫度會逐漸升高，從而形成“溫室效應”。
除了二氧化碳之外，還有其他氣體也會造成溫室效應。其中二氧化碳約占75%，氯氟烷烴約占15% ~ 20%，甲烷和壹氧化氮有30多種。
溫室效應是由於大氣中二氧化碳和其他氣體的增加而導致全球溫度升高的現象。如果二氧化碳含量增加壹倍，全球氣溫將升高3℃ ~ 5℃，極地可能升高10℃，氣候將明顯變暖。氣溫上升將導致壹些地區降雨量增加，壹些地區幹旱，颶風強度增加，頻率增加，自然災害加劇。更令人擔憂的是，由於氣溫上升，極地地區的冰川將會融化，海平面上升，許多沿海城市、島嶼或低窪地區將面臨海水上漲的威脅，甚至被海水吞噬。20世紀60年代末，非洲撒哈拉以南的牧區發生了持續6年的幹旱。由於缺乏糧食和牧草，牲畜被屠殺，超過654.38+0.5萬人死於饑餓。這是“溫室效應”給人類帶來災難的典型例子。因此，必須有效控制二氧化碳含量的增加，控制人口增長，科學使用燃料，加強植樹造林，綠化地球，防止溫室效應造成的全球性災難。
學術界壹直公認，煤、石油、天然氣燃燒產生的二氧化碳是全球變暖的罪魁禍首。然而，美國Goddar d空間研究所的詹姆斯·漢森博士經過幾十年的觀察和研究，提出了壹個新的觀點，即溫室氣體主要是碳塵等物質，而不是二氧化碳。
碳粒粉塵是壹種固體顆粒物，主要是燃燒煤、柴油等高碳燃料時碳利用率低造成的。它不僅浪費資源，而且造成環境汙染。大量的碳粒子聚集在對流層，導致了雲層的堆積，而雲層的堆積就是溫室效應的開始，因為地面熱量的40%到90%來自於雲層產生的大氣逆輻射。雲層越厚，熱量向外擴散越少，地球就越熱。
漢森博士記錄了各種溫室氣體的含量變化，發現二氧化碳的含量在1950和1970之間增加了近兩倍，而在20世紀70年代至90年代末則有所下降。用目前流行的理論很難解釋日益惡化的全球變暖現象。
漢森博士認為，除了碳塵之外，還有壹些氣體物質可以導致溫室效應，比如對流層中的臭氧(正常的臭氧應該集中在平流層)、甲烷以及毒性極強的氯氟烴。但這些汙染源的治理相對困難。幸運的是，近幾十年來，非二氧化碳溫室氣體的含量有所下降。如果對流層中甲烷和臭氧的含量也能逐年減少，再過50年地球表面平均溫度的變化幾乎為零。
碳粒粉塵不是不可避免的。隨著內燃機質量的不斷提高，甚至不使用內燃機的交通工具的出現，可以減少殘留的碳顆粒。如果漢森博士的理論能夠成立，將為地球降溫帶來新的希望，希望地球早日發燒。
但世界知名科學家的觀點不僅僅是這三點。
目前最流行的是兩位瑞士氣候專家對溫室效應的成因給出了新的解釋，認為溫室效應的主要原因不是汽車和工廠排放的二氧化碳，而是大氣中水蒸氣的增加。發表於2001。瑞典中央大學的Kg Larsson和斯維茨Edvardsson表示，根據壹個計算未來溫度的新模型，地球確實正在進入壹個逐漸變暖的時期，正如其他研究人員所認為的那樣，但這主要是因為地球的軸正在向太陽傾斜，這將在未來壹萬年內縮短地球和太陽的距離。他們說，隨著溫度的升高，地球大氣中的水蒸氣逐漸增加。因此，溫室效應的罪魁禍首是增加的水蒸氣，而不是汽車和工廠排放的二氧化碳。
此外，英國科學家在最新壹期《科學》雜誌上報告說，他們在大氣中發現了壹種叫做“五氟化硫”(化學式為SF5CF3)的稀有氣體。雖然這種氣體目前的濃度仍然相當低，但其穩定熱量的能力遠遠超過任何其他已知的溫室氣體，並且正在迅速積累。從長遠來看，它將惡化“溫室效應”的情況。
臭氧洞的成因
大氣中的臭氧含量只有百分之壹，但在距離地面20到30公裏的平流層中有壹個臭氧層，其中的臭氧含量占這個高度空氣總量的百分之壹。雖然臭氧層的臭氧含量極小，但它具有非常強的吸收紫外線的功能，可以吸收陽光紫外線的有害部分(UV-B)。由於臭氧層有效地阻擋了太陽紫外線的入侵，人類和地球上的各種生命得以存在、繁衍和發展。
在1985期間，英國科學家觀測到了南極上空的臭氧洞，並確認其與氯氟化碳分解產生的氯原子有直接關系。這個消息震驚了全世界。到“1994”，南極上空臭氧層受損面積已達2400萬平方公裏，北半球上空臭氧層比以往更薄，歐洲和北美上空臭氧層平均減少10%-15%，甚至西伯利亞上空也減少了35%。科學家警告說，地球臭氧層遭到破壞的程度比大多數人想象的要嚴重得多。
氟利昂等消耗臭氧層物質是臭氧層破壞的罪魁禍首。氟利昂是20世紀20年代合成的。化學性質穩定，不易燃，無毒。用作制冷劑、發泡劑和清洗劑，廣泛應用於家用電器、泡沫塑料、日用化學品、汽車、消防器材等領域。80年代後期氟利昂產量達到頂峰，產量達到654.38+0.44萬噸。在控制氟利昂之前，全世界已經向大氣排放了2000萬噸氟利昂。因為它們在大氣中的平均壽命是幾百年，所以它們的排放物大部分留在大氣中，大部分留在對流層，小部分上升到平流層。在對流層中相當穩定的氟利昂，上升到平流層後，在壹定的氣象條件下，在強紫外線的作用下會發生分解，這就解釋了釋放出來的氯原子會與臭氧發生連鎖反應，不斷破壞臭氧分子。科學家估計，壹個氯原子可以破壞數萬個臭氧分子。
臭氧空洞的解決方案
控制臭氧層破壞的方法和政策
在現代經濟中，氟利昂等物質被廣泛使用。要徹底消除它們，首先要找到氟利昂等替代物質和技術。特殊情況下需要使用的，也要盡量回收再利用。目前，世界上壹些主要的氟利昂制造商已經參與了含氟替代品(氫氯氟烴和氫氟烷烴等)的開發和研究。)來替代氟利昂及其合成方法，氟利昂可用作發泡劑、制冷劑和清洗溶劑，但這類替代品也破壞臭氧層或產生溫室效應。同時，非氟利昂替代物質和方法也在開發中，如水凈化技術和氨制冷技術。
為了促進氟利昂替代物質和技術的開發和使用，逐步淘汰消耗臭氧層物質，許多國家采取了壹系列政策和措施。壹種是傳統的環境控制措施，如禁令、限制、配額和技術標準，並嚴懲違反規定者。歐盟國家和壹些經濟轉型國家廣泛采取了此類措施。壹種是經濟手段，如征收稅費、資助替代材料和技術開發。美國對消耗臭氧層物質的生產和使用實施了稅收和可交易許可證等措施。此外，許多國家* * *、企業和非政府組織也發起了自願行動，采用各種環境標誌，鼓勵生產者和消費者生產和使用不含消耗臭氧層物質的材料和產品，其中綠色冰箱標誌已被廣泛使用。
65438年到0985年，《保護臭氧層維也納公約》是在聯合國環境規劃署的推動下制定的。65438-0987年，聯合國環境規劃署組織制定了《關於消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》，規定了減少使用八種破壞臭氧層物質(簡稱管制物質)的時限。該議定書已得到163個國家的批準。1990、1992和1995年，在倫敦、哥本哈根和維也納舉行的議定書締約方會議上，分別對議定書進行了三次修訂，擴大了受管制物質的範圍，現在包括氟利昂(又稱HCFC)、哈龍(CH3Br)和四氯化碳(CCL4)。根據修訂後的議定書規定，發達國家於1994+10月停止使用哈蘭，於1996+10月停止使用氟利昂、四氯化碳和甲基氯仿；到2010，所有發展中國家將停止使用氟利昂、哈龍、四氯化碳和甲基氯仿。中國於1992年加入《蒙特利爾議定書》。
為了落實議定書的規定，1990年6月在倫敦舉行的議定書締約方第二次會議決定設立壹個多邊基金，為發展中國家消除相關物質提供財政援助和技術支持。1991成立臨時多邊基金，1994成為正式多邊基金。截至1995年底，多邊基金已籌集4.5億美元，並在發展中國家安排了1100多個項目。
到1995，經濟發達國家已經停止使用大多數受控物質，但經濟轉型國家沒有按照《議定書》的要求減少受控物質的使用。發展中國家按規定將在2010前停止使用受控物質，受控物質消費仍處於增長階段。由於經濟持續高速增長，家用電器、泡沫塑料、日用化學品、汽車、消防設備等產品。在中國大幅增加，與1986相比，受管制物質的消費量增加了壹倍多，成為使用受管制物質最多的國家之壹。
在各種國際環境條約的執行方面，這個議定書是最好的。目前，排放到大氣中的消耗臭氧層物質壹直在逐年減少，對流層中的消耗臭氧層物質濃度從1994開始下降。據預測，到2000年，平流層中消耗臭氧層物質的濃度將達到最大值，然後開始下降。但是因為氟利昂相當穩定，所以可以存在50到100年。即使《議定書》得到全面實施，臭氧層的損耗也只能在2050年後才能完全恢復。根據世界氣象組織6月發表的研究報告1998和聯合國環境規劃署所做的預測，人類大約需要20年才能看到臭氧層恢復的最初跡象，到20世紀中葉臭氧層濃度才會達到20世紀60年代的水平。