科学家对这个地球工程的质疑有哪些

科学家给地球降温的设想和地球工程学

一、气候学中的“奇谈怪论”.早在20世纪60年代,很多科学家就开始不事声张地研究关于全球变暖的对策.但直到20世纪80年代,也就是全球气温开始持续上升的时候,科学界在遏制全球气温变暖的方面,还没有取得什么进展.

在全球气候变暖成为许多自然灾害源头的这些年来,为数不多的科学家为应对全球变暖,提出了若干个规模宏大且着眼于长远的解决办法,如在地球轨道上搭建“阳伞”,让地球降温；营造更广阔的云层反射阳光；让大海吸收更多的温室气体等.其时,这些科学家的建议被视为异想天开,成了气候学中的奇谈怪论,并一度为主流科学界所不屑.遥想当初,几乎没有一家体面的科学杂志肯刊登他们独出心裁的文章,几乎没有哪个国家的政府机构愿意拨专款对此进行可行性的研究.环保主义者和主流科学家坚持认为,人们应该把精力集中在减少温室气体排放的方面,及时阻止全球气候继续变暖应是当务之急.

地球表面把接收到的阳光的大约30％反射回太空,吸收的阳光占70％.一些科学家的意见是,只需稍微增加地球对阳光的反射,就可以轻松地抵消温室气体造成的全球变暖,从而实现地球的降温.

二、形形色色让地球降温的设想.美国哥伦比亚大学的布勒克建议,在大气层的平流层内释放二氧化碳.据他计算,完成这项工作需要动用几百架大型喷气飞机.不过,这种做法会加剧酸雨的形成.1997年,给地球降温的设想获得了一位头面人物的支持,他就是氢弹的主要发明者之一爱德华特勒.特勒在媒体撰文提议,向平流层投放能够散射阳光的微粒应该是一种有效的办法,何不试一试?但政府主管部门通常不主张让科学家琢磨这些不着边际的研究课题,尽管这些课题和地球未来的安危密切相关.美国全国大气研究中心的大气物理学家约翰莱瑟姆说,这些年来,他和同事们一直在着手试验向海面上低空云层喷洒盐水的办法,增加云层对阳光的反射率,但没有收到什么实际的效果.还有形形色色让地球降温的设想,比如在沙漠上覆盖反射膜,用白色塑料制成飘浮在海面上的岛屿.这两种方法都是为了将更多的阳光反射回太空.还有一种设想是让海水富营养化,让海洋植物超量地繁殖,以便更多地吸收大气中的二氧化碳.

反对通过这些人为方式给地球降温的人士认为,应尽量避免让全球的气温继续变暖,这比采取不明后果的补救办法更有实际意义.他们呼吁减少地球矿物能源的利用,研究清洁的发电手段,以此控制温室气体的排放.不过,类似《京都议定书》这种国际社会为减缓全球气候变暖采取的集体措施并没有取得令人欣慰的效果.科学家估计,照此下去,本世纪地表温度最高可能要上升2摄氏度到3摄氏度.

三、一门新学科——地球工程学闪亮登场.现在,主流科学家的态度发生了令人瞠目的转变.全球一些最有名望的科学家指出,由于人们对全球变暖的担忧与日俱增,那些异想天开的建议值得认真对待.这些环保领域的带头人对地球面临的潜在危机心存忧虑,不断呼吁各国政府和科学团体,为解决全球变暖问题提供一些切实有效的新办法.

这些计划以及相关研究是被称为“地球工程学”的一个颇有争议的领域的一部分.地球工程学所研究的是对地球环境进行大规模的人为干预,以满足人类生存的需要.美国大气化学家、国家科学院院长拉尔夫奇切罗内在《气候变暖》杂志上条分缕析,提出了自己的见解,以具体行动支持对地球工程学的研究.奇切罗内还呼吁在学术界具有较高地位的科学家也加入到地球工程学的研究中来.不久前,受奇切罗内邀请,亚利桑那大学著名天文学家罗杰安杰尔阐述了一项在地球轨道上安装透镜的计划,以从地球轨道上反射阳光.据他测算,恐怕需要安装数万亿个镜片才能奏效.这种透镜每个镜片的直径为60厘米,镜片很厚,但重量很轻,和一只蝴蝶的体重相去无几.奇切罗内还加入了一场有关是否应该发表诺贝尔奖得主——德国马克斯普朗克化学研究所的科学家保罗克鲁岑提出的、有关地球工程学的主张的争论.保罗克鲁岑是大气物理学界的著名科学家,1995年因证明工业气体正在破坏地球臭氧层而获得诺贝尔奖.在奇切罗内的支持下,保罗克鲁岑的见解得以见诸公众.

转变思路的科学家们相信,地球工程学并不是潘多拉盒子,如果实施得当,可以起到遏制全球变暖的作用.科学界应学会区别有益的建议和无效、危险的建议.奇切罗内说,“有人不赞成地球工程学的主张,但是我们需要对这门学问进行思考和辨别”.不少环保人士相信,这些新念头的重要性在于它们使得地球工程学变得更加具体,更加切实可为,进而还增加了这样一种可能性,也就是各国领导人也许有一天会考虑采取这种不是办法的办法,来遏制全球气温的上升.

地球都有哪些资源,那些被保护哪些没有被保护

自地球诞生以来，它就以其自身的规律造就并主宰着地球上的生灵。与此同时，地球上的人类在漫长的历史岁月中，为了自身的生存和发展，不断地影响并改造着地球环境，逐渐成为地球环境中不可缺少的组成部分。今天，人类对地球环境的影响已从罗马时期的局部影响步入了全球影响的时代。正因为如此，使得人类面临着一系列前所未有的、重大而紧迫的全球环境问题。环境污染、温室效应、气候异常、植被破坏、土地荒漠化等已成为人们的热门话题。从科学的角度看，这些紧迫的环境问题，涉及地球各部分的相互作用，涉及到地球作为一颗行星的可居住性问题。认识并预言地球环境的变化，是世界科学家们面临的严重挑战。

地球是人类赖以生存和发展的物质源泉和环境，因而人类总是把自己的命运与地球的演变和太阳对地球环境的影响紧密地联系在一起。一般认为，地球演变的主要因素源于自然变化，如日、地间距离变化，大气和海洋湍流，大陆板块漂移、造山运动、火山爆发、冰川伸缩，以及河流变动等过程。但是，在几个世代的时间里，人类社会的经济和技术活动却对全球变化产生了明显的影响。无论如何，人类自身变成了地球系统的一部分，并且直接成为全球变化的影响力。人类的能源生产、集约农业和强化技术已经改变了地球的反射率，改变了土壤和水体的组成、大气化学成分、森林面积，以至全球生态系统平衡。这样，当前人类的生存和社会发展已面临着一系列严重的问题。

众所周知，虽然人类的起源只是近百万年的事，然而它的出现却对地球环境产生了深远的影响。人类在生物进化的自然竞争中，已开始影响到局部环境。随着工业革命的到来，人类学会了更多的技能，他们的活动已逐渐对整个地球环境构成影响，成为全球环境变化的又一扰动因素。致使出现土地荒漠化、“温室效应”与全球增暖、臭氧屏蔽的破坏、森林锐减和物种灭绝、淡水资源短缺等严重威胁人类生存繁演的全球问题。

一、“温室效应”与全球增暖

化石燃料的燃烧，森林的破坏及其它工业活动，使得大气化学成分发生了明显的变化。连续30年的测量表明，大气中CO2的含量以每年0.4％的速率递增，按现有的绝大多数气候模型估计，在不太远的将来可能使全球平均温度上升2℃，这样的温度变化可以和最近一次冰期以来18000a间的温度变化相比拟。而对湖泊中花粉和海底深游生物骨骼沉积物的考察表明，全球范围这样的温度变化，必然导致全球陆地植被类型和海洋生物物种分布的显著改变，而这又必然反过来影响全球气候。应该指出，除了CO2以外，导致温室效应的痕量气体还有甲烷（CH4）、氯氟烃、一氧化二氮（N2O）等。它们在大气中的含量虽微，但增温效应强（如氯氟烃浓度仅为CO2的百万分之一，增温作用却为CO2的1/4；CH4浓度仅为CO2的0.5％，增温作用却为CO2的1/3），增长率高（如CH4年增长率为1.0%，而CO2年增长率为0.4％），作用时间长（如N2O增温作用虽然只有CO2的1/12，但它在大气中的寿命为CO2的7～10倍），因而引起的效应相当可观（大致与CO2相当）。这些气体含量的增加，亦起因于人类的工业和农业生产活动。

此外，其它温室气体如CH4、N2O等，浓度也在明显增加。而且人类活动还向大气排入了一些新的温室气体，如氯氟烃等，尽管它们在大气中的含量很低，但由于其年增长率高，温室效应强（GWP值大）而倍受人们重视。

大气中温室气体的增加，必然导致温室效应增强，从而有可能引起全球增暖。观测表明，1880年以来北半球地面平均温度升高了约0.3～0.6℃。虽然目前还不能识别这一全球增暖现象中温室气体的贡献有多大，但大多数科学家认为大气中增强了的“温室效应”对全球平均温度的增加是有促进作用的。

随着经济和社会的发展，人类活动排放的CO2、CH4和N2O等温室气体逐年增加，温室气体能无阻挡地让太阳的短波辐射射向地球，并部分吸收地球向外发射的长波辐射，使整个地球成为宠大的“温室”，使“温室”的气温上升。

近一个多世纪以来的全球陆地和海洋大约100多万个观察记录证明，全球平均气温确实增高了。尤其是本世纪80年代以来，变暖的速度很快，全球平均气温增加了0.5℃。据测算，到2030年将上升2.08℃。由于全球变暖，1880～1980年观察到的平均海平面上升了14cm。以1980年海平面为基准，2050年海平面将上升30~50cm。气候变暖，海平面上升，将对全球的生态环境系统和人类社会的发展带来严重的影响：干旱区更为干旱，多雨区更多洪涝；海平面将以6cm/10a的速度上升，海水盐度变小，岛国难以生存，地势低洼的沿海区域将被淹没；海水污染淡水，地下水污染加剧；全球干旱频率增大，中纬度地区更为干旱、酷热，森林失火，湖泊干涸，水资源更为紧张；土壤盐渍化和沙漠化加剧。

1990年5月政府间气候变化委员会（IPCC）第一工作组的报告预测，到2030年，若温室效应等于CO2的加倍，则全球平均温度将上升1~2℃；由于气候的区域性差异，陆地比海洋增温快，南欧和北美比全球平均增温幅度大；夏季降水和土壤湿度减小，亚洲季风将加强；海平面将升高20cm左右。这将给全球生态系统和人类的社会经济活动带来巨大影响。因此，“温室效应”问题成了全人类共同关心的重大全球性环境问题。

二、臭氧屏蔽的破坏

臭氧(O3)是氧的衍生物。自然大气中有微量的臭氧存在，其浓度是随高度变化的。平流层（距地平20~25km的大气层）臭氧浓度最大。分布于同温层中的臭氧吸收了太阳光中99％的对地球生物圈有极大伤害作用的高能紫外线。测量表明，1978～1987年，全球臭氧浓度平均降低了3.4%~3.6%；1985年便在南极上空观测到了臭氧空洞。有证据表明，造成臭氧屏蔽破坏的主要原因是人类活动排放到大气中的氟氯烃的光化学反应。而臭氧屏蔽的破坏，必将对地球生命系统和人类生态环境造成灾难性的影响。

大气层中臭氧的浓度随高度变化，平流层中距地面20~25km间的大气层臭氧浓度最大。工业革命前氯氟烃的浓度为0，现今为1×10－9。人类活动排放的含氟氯烃的物质和氮氧化合物在平流层中通过光化学反应将使臭氧减少。自本世纪70年代以来，北半球的臭氧减少了3％～5.5％，出现臭氧空洞。南极臭氧空洞正以每年相当于一个美国陆地面积的速度增长，不仅在南极上空，最近在北极和西藏高原上空也发现了臭氧层减薄，甚至出现臭氧空洞。预计到2014年，臭氧将减少53％以上。臭氧层出现空洞，将使地面紫外线幅射增强，皮肤癌发病率上升，还将带来幼鱼死亡率和家畜瘟疫增加，谷物减产，气候变化等一系列的影响。

从科学的角度看，这些紧迫的环境问题涉及地球各部分、各层圈的相互作用，涉及到地球作为一颗行星的可居住性问题。认识并预言地球环境的变化，是世界科学家们面临的严重挑战。

三、土地荒漠化

为获取食物，耕地面积在300a间从4亿hm2扩展至15亿hm2，耕地和牧场占陆地面积的30％以上。而另一方面，森林面积急剧减小，5000a前约为76亿hm2，1860年为55亿hm2，1975年减至26亿hm2，1986年减为23亿hm2。目前，森林正以1100万hm2/a的速度从地球上消失。其直接结果是土地沙漠化。目前，沙漠面积已占陆地总面积的10％，还有43％的土地正面临沙漠化的威胁。

据联合国环境规划署初步估计（IIED1987）：荒漠化威胁着4800万hm2的土地，约占世界表土面积的1/3，影响着至少8.5亿人民的生活。80年代初期，在全世界32.57亿hm2的产旱地中，约有19.86亿hm2遭到荒漠化和严重荒漠化，约占生产旱地的61％。土地荒漠化极大地改变了陆地表面的物理特征，破坏了地表辐射收支平衡，诱发气候和环境变化。而气候和环境变化的反馈作用又将进一步影响土地荒漠化的进程，如此循环往复，从而对地球环境产生深远影响。可见土地荒漠化已成为又一重大的全球性环境问题。

四、生态环境的破坏

人口爆炸和人类活动以直接或间接的形式，从多方面破坏了地球的生态系统，许多种生物已濒临灭绝。物种分布改变以及具体物种的灭绝对人类的影响究竟如何，虽然还不十分清楚，但作为一种标志，它表明地球作为人类生命活动的场所，其可居住性正面临着越来越严重的问题。

1、环境污染加剧

全球每年排放进入大气层的气体，CO2为57亿t，CH4约2亿t。排放有害金属铝200万t，砷7.8万t，汞1.1万t、镉5500t，超出自然背景值的20~300倍。SO2的排放，诱发的酸雨的频度在增加，面积在扩大；空气质量严重下降，全球有8亿人生活在空气污染的城市中；江河湖海的污染日趋严重，淡水匮乏使12亿人口生活在缺水城市，14亿人口在没有废水处理设施下生活；水质污染引发的疾病死亡率已成为人体健康最主要的危害；城市垃圾、污水、船舶废物、石油和工业污染、放射性废物等大量涌入海洋，每年有200亿t污染物从河流进入海洋，约500万t垃圾被抛进海洋，在入海口处数万平方公里的臭氧层正在扩大。

2、森林锐减和物种灭绝

生物多样性的世界正发生着严重的危机。研究表明（IIED，1987），在人类活动干扰以前，全世界约有森林和林地60亿hm2。到1954年世界森林和林地面积减少到40亿hm2，其中温带森林减少了32％～33％，热带森林减少了15％～20％。近30年来，世界森林，特别是热带森林的减少速度明显加快，平均每年减少800万hm2。中美洲由1950年的1.15亿hm2减到1983年中0.71亿hm2。非洲森林减少更快，从1950年的9.01亿hm2减至1983年的6.9亿hm2。

世界森林的不断减少直接导致生物品种多样化的消失和物种灭绝。据估计，地球上曾经有5亿个物种，目前尚有500～1000万个物种，其中占压倒多数是无脊椎动物和植物（IIED，1987）。一些专家推测，当前每年消失的物种已达数千种之多。

森林锐减和生物物种的大量减少对人类社会和经济发展将产生巨大影响。特别是森林植被的大量减少，大大改变了碳、氮等微量元素的源、汇分布，使得微量元素在地球系统中的循环遭到破坏，并迫使其从原有的平衡态向新的平衡态过渡，从而给人类社会和自然生态系统带来巨大影响。

3、淡水资源短缺

据IIED提供的资料1987年，全球约140亿m3的水量中，大约有4.2亿m3淡水，约占全球水量的3％，其中约77.2％被冷储在冰盖和冰川中，22.4％是地下水和土壤水，约0.4％为湖泊、沼泽和河水。

由于水循环的结果，全球水量分布极不均匀。从作物需水量的角度出发，非洲中东和中亚大部分地区，美国西部，墨西哥西北部，智利和阿根廷的部分地区以及澳大利亚全部都是贫水区，其年蒸发量超过年降雨量。另一方面，20世纪以来，世界用水量大幅度增加，年用水量从1990年的约4000亿m3增加到1995年的3万亿m3，增长了6.5倍。到2000年，全球淡水用量已达6万亿m3。目前，世界上已有43个国家和地区缺水，占全球陆地面积的60％，约20亿人用水紧张，10亿人得不到良好的饮用水。

环境保护与经济发展的关系

经济发展与环境保护的关系，归根到底是人与自然的关系。

解决环境问题，其本质就是一个如何处理好人与自然、人与人、经济发展与环境保护的关系问题。

在人类社会发展的过程中，人与自然从远古天然和谐，到近代工业革命时期的征服与对抗，到当代的自觉调整。

努力建立人与自然和谐相处的现代文明，是经济发展与环境保护这一矛盾运动和对立统一规律的客观反映。

有些同志认为环保与经济发展是对立的，认为要保护环境必然要牺牲经济的发展。

这些年的实践证明，正确处理环境与发展的关系，二者是可以相互促进的，可以达到经济和环境的协调发展。

美国的环境保护和经济发展状况为我们提供了很好的可资借鉴的范例。

扩展资料：

环境保护一般是指人类为解决现实或潜在的环境问题，协调人类与环境的关系。

保护人类的生存环境、保障经济社会的可持续发展而采取的各种行动的总称。

其方法和手段有工程技术的、行政管理的，也有经济的、宣传教育的等。

十八届五中全会会议提出：加大环境治理力度，以提高环境质量为核心，实行最严格的环境保护制度。

深入实施大气、水、土壤污染防治行动计划，实行省以下环保机构监测监察执法垂直管理制度。

包括防止由大型水利工程、铁路、公路干线、大型港口码头、机场和大型工业项目等工程建设对环境造成的污染和破坏。

农垦和围湖造田活动、海上油田、海岸带和沼泽地的开发、森林和矿产资源的开发对环境的破坏和影响。

新工业区、新城镇的设置和建设等对环境的破坏、污染和影响。

参考资料：百度百科-经济发展

环境保护的意义

环境保护的意义：

1.环境保护就是运用环境科学的理论和方法，在更好地利用自然资源的同时，深入认识污染和破坏环境的根源及危害，有计划地保护环境，预防环境质量恶化，控制环境污染，促进人类与环境协调发展，提高人类生活质量，保护人类健康，造福子孙后代。

2.维护生态平衡，保护环境是关系到人类生存、社会发展的根本性问题。

3.提升环保的政策力度，从而更好地采取治理和应对突发环境事故，是当前急不可待的任务。

4.我们能够借鉴国际最佳实践和企业成功经验，从而进一步推动中国的可持续发展，发展国民经济建设时要把保护环境放在首要位置。

5.提升地方政府和企业的环保意识和能力，是中国可持续发展战略的重要组成部分，在各地区区域性经济发展中，已经注意到了本位主义和牺牲环境为代价所带来的最终恶果，开展清洁生产，以促进企业的认知和意识。

环境保护的基本内容：

1.自然环境。为了防止自然环境的恶化，对青山、绿水、蓝天、大海的保护。这里就涉及到了不能私采滥伐、不能乱排乱放、不能过度放牧、不能过度开荒、不能过度开发自然资源、不能破坏自然界的生态平衡等等。

2.地球生物。包括物种的保全，植物植被的养护，动物的回归，维护生物多样性，转基因的合理、慎用，濒临灭绝生物的特殊保护，灭绝物种的恢复，栖息地的扩大，人类与生物的和谐共处，不欺负其他物种等等。

3.人类环境。使环境更适合人类工作和劳动的需要。这就涉及到人们的衣、食、住、行、玩的方方面面，都要符合科学、卫生、健康、绿色的要求。这个层面属于微观的，既要靠公民的自觉行动，又要依靠政府的政策法规作保证，依靠社区的组织教育来引导，要工农兵学商各行各业齐抓共管，才能解决。

环境保护的措施：

一.水源保护建设生活用水设施，生活供水系统按照卫生标准进行净化，为施工人员提供符合国家生活饮用水标准的饮用水。

2.水池附近不准堆放垃圾等废弃物，不准修建渗水坑、渗水厕所，不准铺设污水管道，不准居住人员等。二、施工废水处理1、施工场地修建截排水沟、沉沙池。施工前制定施工措施，做到有组织的排水，并采取治理措施，保证排水达标。

二.大气污染防治

1.机械车辆使用过程中，加强维修和保养，防止汽油、柴油、机油的泄露，保证进气、排气系统畅通。

2.运输车辆及施工机械，使用0柴油和无铅汽油等优质燃料，减少有毒、有害气体的排放量。

3.采取一切措施尽可能防止运输车辆将石渣等撒落在施工道路及工区场地上，安排专人及时进行清扫。