都市溫室效應

崑山科技大學 曾梓睿

都市化溫室效應 崑山科技大學 曾梓睿 壹●前言   現在社會科技發達,我們在不知不覺間破壞了大自然。最近這幾年,全世界的人一定都感受的到一件事,就是天氣變熱了!咦?變熱不是很好嗎?為何每個人都人心惶惶呢?其實阿,這一切都是溫室效應所影響的。在世界各地有許多地方天災的起源都是因為溫室效應的關係。如:北極的冰山融化,讓海平面上升,使得許多島國的面積逐年縮小、歐洲的熱浪使許多人喪命,以及台灣今年的冬天都不冷了,甚至還飆到28度的高溫等等……。 全球化不僅促進都市發展,也使原有的都市問題如:地價飆漲,住宅缺乏,交通擁擠,環境惡化等更為嚴重啊!也使得地方性問題逐漸擴散為全球性問題。 因此,都市問題成為備受矚目的觀點。 貳●正文 ㄧ、溫室效應 01. 何謂溫室效應   地球的大氣是由氮、氧及一些微量氣體組成。當太陽輻射進入地球時,大氣層幾乎可以讓它穿透過去 ; 地球也放出長波輻射,但地球的長波輻射卻會遭到大氣層中某些微量氣體的選擇吸收。這些微量氣體選擇吸收了地球的輻射能後,都會再反射回到地球,因而使得大氣保存了部分輻射能後,造成地球的溫度比輻射平衡時的溫度高。大氣中因為有這些微量氣體選擇吸收了地球的長波輻射,並能夠保存部分輻射能,因而可以使地球溫度升高,我們稱這種作用為大氣的溫室效應(atmospheric greenhouse effecct) ; 會吸收地球長波輻射的氣體則稱為溫室效應氣體。 02.何謂溫室氣體   大氣中最重要的溫室效應氣體有水蒸氣(H2O)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、臭氧以及氟氯碳化物等。大氣中若溫室效應氣體含量增加,則溫室效會立即增強,當然大氣保存的能量也隨著增加,因而會造成溫度上升。每一溫室氣體掩住大氣中熱氣的能力均不同。HFCs與PFCs吸住熱的能力最大;甲烷吸收的熱超過二氧化碳吸收的21倍;而氧化亞氮所吸收的熱較二氧化碳所吸收的多270倍。估算溫室氣體排放量,常以百萬公噸碳當量(millions of metric tons of carbon equivalents, MMTCE)為單位,亦即以其GWP值 (Global Warming Potential)計算之。 03. 溫室效應對我們的影響   回顧人類的歷史,地球氣候的變遷起源於,數千萬年來自然事件的發生。但如今,人類的活動卻嚴重地影響到地球氣候。溫室氣體迅速地排放到大氣中,這些氣體攫住了應該散發到太空中的熱,使得原來的溫室效應更加強化,導致了地球平均溫度的上升,或所謂的全球溫暖化現象。全球溫度的上升會使得冰山融化導致海平面升高、改變降雨量以及某些地區的氣候。區域性的氣候變遷會使得農穫量以及水供應量的減少,並威脅人體健康、危害鳥類、魚類甚至其他更多的生態體系。沙漠也許會使現存的平原銳減、而一些國家公園的獨特景象也將消失殆竟。目前科學家們尚無法測定哪些地方會變得更加乾燥或更潮濕,但整體看來似乎朝向降雨量與蒸發量增加、更強烈暴風雨以及更乾燥土地的趨勢。 04.造成溫室氣體的原因   某些溫室氣體自然存在於大氣中,包括水蒸汽、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亞氮(N2O)、及臭氧。然而由於人類的活動,增加了這些溫室氣體的濃度。當燃燒固體廢棄物、化石燃料(石油、天然氣、煤等)、木材與木製品時,二氧化碳即被排放至大氣中;由於生產與運輸煤、天然氣與石油過程中即會排放甲烷;垃圾掩埋場有機物分解時以及畜牧時,亦會排放甲烷;氧化亞氮的排放,則來自於農業與工業活動,以及燃燒固體廢棄物與化石燃料所致。至於非自然存在的溫室氣體包括,發泡製程、冰箱、空氣調節器、牙膏、髮膠等之副產品,即所知的氟氯碳化物(CFCs)與氫氟化碳(HFCs)以及由工業製程產生的過氟化碳(PFCs),這些都會使得臭氧層破洞。而讓更多的輻射熱射到地球表面上。 05.造成溫室效應的原因   十八世紀中葉工業革命以後,因為工業進步帶動了經濟繁榮。改善了人類生活水準,因而加速了人口成長。由於人口成長得太快,加上地球資源有限。人類為了繼續追求經濟發展,不得不開發地球的天然資源。於是大規模砍伐森林,以取得木材,以及開發游耕;並大量開採煤、石油和天然氣等化石燃料。這些人類的活動會使得大氣中的二氧化碳含量增加,促使大氣的溫室效應加強,導致全球的平均溫度上升。