第九章全球環(huán)境問題

第九章全球環(huán)境問題第1頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)第九章全球環(huán)境問題第2頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三全球環(huán)境問題全球環(huán)境問題是對(duì)全球產(chǎn)生直接影響的，或具有普遍性的，隨后又發(fā)展成為對(duì)全球造成危害的環(huán)境問題，也就是引起全球范圍內(nèi)生態(tài)環(huán)境退化的問題。這些問題包括全球變暖、臭氧層破壞、酸沉降等問題。

第3頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三第九章全球環(huán)境問題9.1生物多樣性銳減9.2酸雨9.3危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移9.4地球大氣惡化問題9.4.1臭氧層的變化和臭氧洞

9.4.2全球變暖第4頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三9.1生物多樣性銳減三個(gè)層面：遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。生物系統(tǒng)單一性會(huì)降低生物的進(jìn)化能力并且削弱其對(duì)新環(huán)境的適應(yīng)能力。多樣性使得生態(tài)系統(tǒng)能夠適應(yīng)外界的變化，因此整個(gè)系統(tǒng)的長(zhǎng)期健康要求系統(tǒng)各部分都具有多樣性。第5頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三即將受到宰殺的野生動(dòng)物第6頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三第7頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三9.2酸雨酸雨是pH值小于5.6的降水（包括雨、雪、霜、霧、露、雹、霰）的總稱。5.6這個(gè)數(shù)據(jù)來源于蒸餾水跟大氣里的二氧化碳達(dá)到溶解平衡時(shí)的酸度。酸雨里含有多種無機(jī)酸和有機(jī)酸，絕大部分是硫酸和硝酸，通常以硫酸為主。我國從酸雨取樣分析來看，硝酸的含量只有硫酸的1/10，這跟我國的燃料里含硫量較高有關(guān)。

酸雨中的硫酸和硝酸主要來自人為排放的二氧化硫和氮的氧化物。這些排放物有的是當(dāng)?shù)氐?，有的是從遠(yuǎn)處隨風(fēng)而飄來的。第8頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三長(zhǎng)江流域及其附近地區(qū)酸雨污染狀況第9頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三SO2+H2O→H2SO32H2SO3+O2→2H2SO4催化劑大多是塵埃中的金屬（鐵、錳、銅等）化合物。高溫燃燒生成的一氧化氮（如汽車排出的尾氣），排入大氣后，大部分變成二氧化氮，它跟水反應(yīng)后生成硝酸和亞硝酸。2NO+O2→2NO22NO2+H2O→HNO3+HNO2酸雨被看作是全球性的一個(gè)重大環(huán)境問題（又叫“空中死神”）。第10頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三第11頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三第12頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三目前，全球已形成三大酸雨區(qū)。我國覆蓋四川、貴州、廣東、廣西、湖南、湖北、江西、浙江、江蘇和青島等省市部分地區(qū)，面積達(dá)200多萬平方公里的酸雨區(qū)是世界三大酸雨區(qū)之一。我國酸雨區(qū)面積擴(kuò)大之快、降水酸化率之高，在世界上是罕見的。世界上另兩個(gè)酸雨區(qū)是以德、法、英等國為中心，波及大半個(gè)歐洲的北歐酸雨區(qū)和包括美國和加拿大在內(nèi)的北美酸雨區(qū)。這兩個(gè)酸雨區(qū)的總面積大約1000多萬平方公里，降水的pH值小于0.5，有的甚至小于0.4。第13頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三酸雨的控制

分兩步走：先從實(shí)際情況出發(fā),對(duì)目前的酸性物質(zhì)排放加以消減，以求短期見效果；同時(shí)考慮根本改革，即能源結(jié)構(gòu)的變更，從根本上解決問題，后者在短時(shí)間內(nèi)難以奏效。目前著手控制酸雨的措施包括:限制高硫煤的開采與使用；重點(diǎn)治理火電廠二氧化硫污染；防治化工,冶金,有色金屬冶煉和建材等行業(yè)生產(chǎn)過程中二氧化硫污染。酸雨控制的根本途徑是減少酸性物質(zhì)向大氣的排放,目前的有效手段是使用干凈能源,發(fā)展水力發(fā)電和核電站,使用固硫的型煤,使用鍋爐固硫、脫硫、除塵新技術(shù),發(fā)展內(nèi)燃機(jī)代用燃料,安裝機(jī)動(dòng)車尾氣催化凈化器，培植耐酸雨農(nóng)作物和樹種等。第14頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三9.3危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移危險(xiǎn)廢物是指在操作、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、處理和處置不當(dāng)時(shí)會(huì)對(duì)人體健康或環(huán)境帶來重大威脅的廢物。危險(xiǎn)廢物的越境轉(zhuǎn)移給發(fā)展中國家乃至全球環(huán)境都具有不可忽視的危害。首先，由于廢物的輸入國基本上都缺乏處理和處置危險(xiǎn)廢物的技術(shù)手段和經(jīng)濟(jì)能力，危險(xiǎn)廢物的輸入必然會(huì)導(dǎo)致對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和人群健康的損害。其次，危險(xiǎn)廢物向不發(fā)達(dá)地區(qū)的擴(kuò)散實(shí)際上是逃避本國規(guī)定的處置責(zé)任，使危險(xiǎn)廢物沒有得到應(yīng)有的處理和處置而擴(kuò)散到環(huán)境之中，長(zhǎng)期積累的結(jié)果必然會(huì)對(duì)全球環(huán)境產(chǎn)生危害。危險(xiǎn)廢物的越境轉(zhuǎn)移的危害還在于，這些廢物是在貿(mào)易的名義掩蓋下進(jìn)入的，進(jìn)口者是為了撈取經(jīng)濟(jì)利益，根本不顧其對(duì)環(huán)境和人體健康可能產(chǎn)生的影響，所以都得不到應(yīng)有的處理和處置。

第15頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三第九章全球環(huán)境問題9.1生物多樣性銳減9.2酸雨9.3危險(xiǎn)廢物越境轉(zhuǎn)移9.4地球大氣惡化問題9.4.1臭氧層的變化和臭氧洞

9.4.2全球變暖第16頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三9.4地球大氣惡化問題

9.4.1臭氧層的變化和臭氧洞

a物理問題b紫外線的危害c應(yīng)對(duì)策略第17頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三a物理問題

臭氧層是高層大氣（離地面約10-50公里）中的一個(gè)稀薄的平流層。臭氧層能吸收太陽光中99%以上的對(duì)人類有害的B類紫外線，為地球上的生物提供天然保護(hù)屏障，因而被稱為“地球保護(hù)傘”。第18頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三a物理問題自20世紀(jì)70年代以來，臭氧層發(fā)生嚴(yán)重耗損。80年代中期，科學(xué)家首先發(fā)現(xiàn)了南極上空的臭氧層空洞，并且逐漸擴(kuò)大?？茖W(xué)研究表明，導(dǎo)致臭氧層空洞出現(xiàn)是人類大量使用氯氟烴化學(xué)制品（用于冰箱、空調(diào)的制冷劑）引起的惡果。氯氟烴化學(xué)制品（CFCs，ChloroFluoroCarbons)因此得名“臭氧層殺手”。

第19頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三1979年到1999年間的南極上空臭氧層變化圖譜

2003年的南極臭氧層圖譜第20頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三1996年9月，南極臭氧層空洞覆蓋的面積達(dá)2590萬平方公里

1998年9月，空洞面積達(dá)2720萬平方公里2000年9月，南極臭氧層空洞覆蓋的面積達(dá)2977萬平方公里2002年的南極臭氧層空洞覆蓋的面積只有2096萬平方公里但我們還不可以掉以輕心。2003年的南極臭氧層空洞覆蓋的面積達(dá)2822萬平方公里，為歷史第二高，2004年7月15日，第三顆地球觀測(cè)系統(tǒng)衛(wèi)星（EOS）Aura發(fā)射成功。該年的臭氧層空洞與2002年同期結(jié)果相當(dāng)，低于2003年。2006年，美國人觀測(cè)到，南極上空的臭氧層空洞曾達(dá)到了歷史上的最大限度，面積比北美洲還要大。

第21頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三b紫外線的危害臭氧層遭破壞會(huì)造成紫外線輻射增強(qiáng)，增加人類患皮膚癌、白內(nèi)障的機(jī)會(huì)，并且會(huì)對(duì)植物、藻類、食物鏈及全球生態(tài)系統(tǒng)造成致命的破壞。

據(jù)EPA發(fā)布的劑量-反應(yīng)聯(lián)系顯示，UVB輻射每增加一個(gè)百分點(diǎn)，基底細(xì)胞癌和鱗狀細(xì)胞癌的發(fā)病率會(huì)分別增加1到2個(gè)百分點(diǎn)，黑素瘤皮膚癌的增加接近1個(gè)百分點(diǎn)，白內(nèi)障增加約0.2個(gè)百分點(diǎn)。第22頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三c應(yīng)對(duì)策略蒙特利爾議定書1987年9月，“保護(hù)臭氧層公約關(guān)于含氯氟烴議定書全權(quán)代表大會(huì)”在加拿大蒙特利爾市召開。出席會(huì)議的有36個(gè)國家、10個(gè)國際組織的140名代表和觀察員，中國政府也派代表參加了會(huì)議。9月16日，24個(gè)國家簽署了《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》（簡(jiǎn)稱《議定書》）。中國政府認(rèn)為這個(gè)《議定書》沒有體現(xiàn)出發(fā)達(dá)國家是排放CFCs造成臭氧層耗減的主要責(zé)任者，對(duì)發(fā)展中國家提出的要求不公平，所以當(dāng)時(shí)沒有簽定這個(gè)議定書。第23頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三蒙特利爾議定書在一些發(fā)展中國家的強(qiáng)烈要求下，《蒙特利爾議定書》在1990年6月召開的第二次締約方大會(huì)上進(jìn)行了修正，形成了《倫敦修正案》?！秱惗匦拚浮反_定了建立基金機(jī)制，以及確保國家間的技術(shù)轉(zhuǎn)讓在最優(yōu)惠的條件下進(jìn)行的原則。由于《倫敦修正案》基本上反映了發(fā)展中國家的意愿，包括印度在內(nèi)的許多發(fā)展中國家都紛紛表示加入修訂后的《議定書》。1991年6月14日，中國政府駐聯(lián)合國代表將加入修正后《議定書》的文件交給聯(lián)合國秘書長(zhǎng)。《蒙特利爾議定書》修正案自1992年8月10日開始對(duì)我國生效。第24頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三蒙特利爾議定書按照《議定書》要求，中國應(yīng)從2010年1月1日開始完全停止氯氟烴（即CFCs）和哈龍兩大類主要ODS的生產(chǎn)和使用。為了表示中國保護(hù)臭氧層的決心，中國政府毅然決定加速CFCs和哈龍的淘汰，將這一日期提前到2007年7月1日。第25頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三現(xiàn)實(shí)問題美國公司一直是氯氟烴（即CFCs）替代品開發(fā)的領(lǐng)導(dǎo)者管制政策導(dǎo)致了該行業(yè)的超額利潤(rùn)拍賣CFCs的生產(chǎn)權(quán)向CFCs的生產(chǎn)商收稅第26頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三即便《蒙特利爾議定書》得以有效執(zhí)行，從而減少了消耗臭氧層物質(zhì)的使用和排放，那些已被排放到大氣層中的化學(xué)品的壽命卻很長(zhǎng)，這就意味著在未來許多年中臭氧消耗現(xiàn)象仍將持續(xù)下去。根據(jù)澳大利亞科學(xué)家樂觀的預(yù)測(cè)，如果《蒙特利爾議定書》繼續(xù)得以有效實(shí)施，用以保護(hù)地球的臭氧屏障將于不久的將來開始復(fù)原，并將于2050年前完全復(fù)原。這是一個(gè)可喜的估計(jì)，也是一個(gè)及時(shí)的鼓勵(lì)。

第27頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三9.4.2全球變暖a自然問題b對(duì)人類和生態(tài)系統(tǒng)的影響c科學(xué)的不確定性和人類的選擇d全球?qū)Σ叩?8頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三a自然問題氣候變化是一個(gè)最典型的全球尺度的環(huán)境問題。70年代，科學(xué)家把氣候變暖作為一個(gè)全球環(huán)境問題提了出來。有時(shí)也被稱為“溫室效應(yīng)”。近百年來全球氣候變化最突出的特征是溫度的顯著變暖。幾乎所有的溫度觀測(cè)記錄分析都表明，從19世紀(jì)末期到20世紀(jì)90年代，全球平均溫度上升了大約0.6℃，增暖速率為0.5℃／100年，北半球的氣溫升高趨勢(shì)為1000年來所罕見，氣溫的上升在多數(shù)情況下均與大氣中二氧化碳等溫室氣體的濃度升高有關(guān)。20世紀(jì)90年代是有史以來最熱的10年，1998年成了歷史上最熱的年份。氣候的變暖造成世界上許多的冰川消融，甚至消失。

第29頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三全球變暖近百年來全球海平面平均也上升了15厘米，比公元前10世紀(jì)以來每百年海平面平均上升幅度高出了近9倍，其中一半估計(jì)是由于海水的熱力膨脹造成的，另一半是由于冰雪溶化造成的，20世紀(jì)70年代開始的衛(wèi)星觀測(cè)表明，北半球春季和夏季的雪蓋面積，從1987年以來已經(jīng)減少了10%。這些間接的證據(jù)也都說明了20世紀(jì)氣候在變暖。第30頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三氣體對(duì)溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)比例主要來源CO2

55化石燃料的燃燒、水泥生產(chǎn)、森林砍伐

CH418垃圾掩埋、稻田、牲畜

N2O6化肥、生物燃燒、化石燃料燃燒其他（CO、NOX）21多種主要溫室氣體及其主要來源第31頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三大氣二氧化碳濃度和氣溫變化第32頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三15個(gè)排放二氧化碳最多的國家序號(hào)國家二氧化碳排放量（百萬噸）人均排放量（噸）1美國488119.132中國26682.273俄羅斯210314.114日本10938.795德國87810.966印度7690.887烏克蘭61111.728英國5669.789加拿大41014.9910意大利4087.0311法國3626.3412波蘭3428.2113墨西哥3333.7714哈薩克斯坦29817.4815南非2907.29第33頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三人為的溫室氣體排放的未來趨勢(shì)，主要取決于人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、能效提高、節(jié)能、各種能源相對(duì)價(jià)格等眾多因素的變化趨勢(shì)。幾個(gè)國際著名能源機(jī)構(gòu)——國際能源局、美國能源部和世界能源理事會(huì)，根據(jù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和能源需求的不同情景，提出了人為二氧化碳排放的各種可能趨勢(shì)。從這些情景和趨勢(shì)來看，在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)平緩，對(duì)化石燃料使用沒有采取強(qiáng)有力的限制措施的情況下，到2010年化石燃料仍將占世界商品能源的3/4左右，其消費(fèi)量可能超過目前水平的35%，同能源使用相關(guān)的二氧化碳排放量可能增長(zhǎng)30-40%。發(fā)展中國家的能源消費(fèi)和二氧化碳排放量增長(zhǎng)相對(duì)較快，到2010年，可能要從90年代初的不足世界二氧化碳排放量的1/3增加到近1/2，其中中國和印度要占發(fā)展中國家排放量的一半左右。發(fā)展中國家人均排放量和累積排放量仍低于發(fā)達(dá)國家。到下一世紀(jì)中葉，發(fā)達(dá)國家仍將是大氣中累積排放的二氧化碳的主要責(zé)任者。第34頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三b對(duì)人類和生態(tài)系統(tǒng)的影響1．海平面上升2．影響農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)3．加劇洪澇、干旱及其他氣象災(zāi)害4．影響人類健康5．氣候變化及其對(duì)我國的影響第35頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三1．海平面上升全世界大約有1/3的人口生活在沿海岸線60公里的范圍內(nèi)，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，城市密集。全球氣候變暖導(dǎo)致的海洋水體膨脹和兩極冰雪融化，可能在2100年使海平面上升50厘米，危及全球沿海地區(qū)，特別是那些人口稠密、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的河口和沿海低地。這些地區(qū)可能會(huì)遭受淹沒或海水人侵，海灘和海岸遭受侵蝕，土地惡化，海水倒灌和洪水加劇，港口受損，并影響沿海養(yǎng)殖業(yè)，破壞供排水系統(tǒng)。第36頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三2．影響農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)隨著二氧化碳濃度增加和氣候變暖，可能會(huì)增加植物的光合作用，延長(zhǎng)生長(zhǎng)季節(jié)，使世界一些地區(qū)更加適合農(nóng)業(yè)耕作。但全球氣溫和降雨形態(tài)的迅速變化，也可能使世界許多地區(qū)的農(nóng)業(yè)和自然生態(tài)系統(tǒng)無法適應(yīng)或不能很快適應(yīng)這種變化，使其遭受很大的破壞性影響，造成大范圍的森林植被破壞和農(nóng)業(yè)災(zāi)害。第37頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三3．加劇洪澇、干旱及其他氣象災(zāi)害氣候變暖導(dǎo)致的氣候?yàn)?zāi)害增多可能是一個(gè)更為突出的問題。全球平均氣溫略有上升，就可能帶來頻繁的氣候?yàn)?zāi)害——過多的降雨、大范圍的干旱和持續(xù)的高溫，造成大規(guī)模的災(zāi)害損失。有的科學(xué)家根據(jù)氣候變化的歷史數(shù)據(jù)，推測(cè)氣候變暖可能破壞海洋環(huán)流，引發(fā)新的冰河期，給高緯度地區(qū)造成可怕的氣候?yàn)?zāi)難。第38頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三4．影響人類健康氣候變暖有可能加大疾病危險(xiǎn)和死亡率，增加傳染病。高溫會(huì)給人類的循環(huán)系統(tǒng)增加負(fù)擔(dān)，熱浪會(huì)引起死亡率的增加。由昆蟲傳播的瘧疾及其他傳染病與溫度有很大的關(guān)系，隨著溫度升高，可能使許多國家瘧疾、淋巴腺絲蟲病、血吸蟲病、黑熱病、登革熱、腦炎增加或再次發(fā)生。在高緯度地區(qū)，這些疾病傳播的危險(xiǎn)性可能會(huì)更大。第39頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三5．氣候變化及其對(duì)我國的影響從中外專家的一些研究結(jié)果來看，總體上我國的變暖趨勢(shì)冬季將強(qiáng)于夏季；在北方和西部的溫暖地區(qū)以及沿海地區(qū)降雨量將會(huì)增加，長(zhǎng)江、黃河等流域的洪水爆發(fā)頻率會(huì)更高；東南沿海地區(qū)臺(tái)風(fēng)和暴雨也將更為頻繁；春季和初夏許多地區(qū)干旱加劇，干熱風(fēng)頻繁，土壤蒸發(fā)量上升。農(nóng)業(yè)是受影響最嚴(yán)重的部門。溫度升高將延長(zhǎng)生長(zhǎng)期，減少霜凍，二氧化碳的“肥料效應(yīng)”會(huì)增強(qiáng)光合作用，對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生有利影響；但土壤蒸發(fā)量上升，洪澇災(zāi)害增多和海水侵蝕等也將造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。對(duì)草原畜牧業(yè)和漁業(yè)的影響總體上是不利的。海平面上升最嚴(yán)重的影響是增加了風(fēng)暴潮和臺(tái)風(fēng)發(fā)生的頻率和強(qiáng)度，海水入侵和沿海侵蝕也將引起經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的巨大損失。第40頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三第41頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三c科學(xué)的不確定性和人類的選擇全球氣候系統(tǒng)非常復(fù)雜，影響氣候變化因素非常多，涉及太陽輻射、大氣構(gòu)成、海洋、陸地和人類活動(dòng)等諸多方面，對(duì)氣候變化趨勢(shì)，在科學(xué)認(rèn)識(shí)上還存在不確定性，特別是對(duì)不同區(qū)域氣候的變化趨勢(shì)及其具體影響和危害，還無法作出比較準(zhǔn)確的判斷。但從風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)角度而言，大多數(shù)科學(xué)家斷言氣候變化是人類面臨的一種巨大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。第42頁，共49頁，2023年，2月20日，星期三c科學(xué)的不確定性和人類的選擇從某種意義上講，人們對(duì)于全球變暖問題只有兩個(gè)最根本的選擇：減輕或適應(yīng)。減輕就是現(xiàn)在采取一些措施來減少溫室氣體的排放，以此來推遲或減少全球溫度的上升。適應(yīng)指的是讓我們的后代努力去適應(yīng)環(huán)境，把這種溫度上升造成