大气层灰色的危机——世界环境绿皮书之三，本文主要内容关键词为：大气层论文,书之论文,灰色论文,危机论文,环境论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在过去30年里，人类释放到大气中的各种化合物已引起许多环境和健康问题。一些化合物如含氟氯化碳气体(CFC[,s])等被随意生产并通过各种设备和产品最终排放到大气中。其它如二氧化碳(SO[,2])和一氧化碳(CO)是化石燃料燃烧不可避免的副产品。城市空气污染、酸雨、有毒物质污染（其中一些具有持久性并可长距离迁移）、平流层臭氧层耗竭以及全球气候系统的变化等都是生态系统和人类健康的重大环境威胁。
世界卫生组织(WHO)列出了六种“典型空气污染物：一氧化碳(CO)、铅(Pb)、二氧化氮(NO[,2])、悬浮颗粒物(SPM)（包括尘土、烟灰、烟雾和烟尘）、二氧化硫(SO[,2])和对流层臭氧。
化石燃料和生物质的燃烧是诸如SO[,2]、CO、氮氧化化物如NO和NO[,2]（通用NO[,x]表示）、SPM、挥发性有机化合物(VOC[,s])和一些重金属等空气污染物最重要来源，同时也是重要温室气体之一的CO[,2]的一个主要人为源。在1973-1998年间，全球能量供应增长了57%，其中主要是石油、天然气和煤炭、核能、水力发电和其它可再生能源占次要地位。在发展中国家，生物质是重要的能量来源，也是这些国家室内空气的主要污源。
酸雨已成为过去几十年中最重要的环境问题，尤其在欧洲、北美洲，最近中国也出现酸雨问题。在1980年前后，森林的严重破坏在欧洲成为被优先考虑的环境问题，而在50年代到80年代的斯堪的纳维亚，由于湖水酸化造成成千上万湖泊中鱼类种群的消失。在欧洲一些地区，导致酸雨的人为SO[,2]排放与其高峰值相比已减少了70%，美国也减少了约40%。这使得至少在欧洲，自然界的酸平衡有了显著的恢复。相反，由于煤炭等其它高硫燃料利用的增长，亚太地区SO[,2]排放的增加已成为一个严重的环境威胁。
在许多工业化国家，空气污染物的排放量已经下降或者趋于稳定，这主要是自70年代以来的各种减缓政策的颁布与实施的结果。政府最初尝试应用一些直接控制手段，但其效果并不总是具有成本效益。80年代，政策导向于符合成本效益的污染减缓机制方向，这些机制依赖于环境保护措施的成本与经济增长之间的折衷。污染者付费原则已成为环境政策规划中的一个基本概念。
近来，国家和地区尺度上的政策的制定，都基于经济上和规章制度的手段以及技术进步和转让来减少排放量。在国际上，一个最重要政治进展是1979年通过的长程越界空气污染公约(CLRTAP)，通过一系列协议，建立主要空气污染物的减排目标，这一协定已促使欧洲、加拿大和美国政府履行各自的国家减排政策历表。最近一个协议是1999年减少酸化、富营养化和近地面臭氧的协议，此协议建立了对SO[,2]、NO[,x]、VOC[,s]和氨(NH[,3])新的减排承诺。
工业化国家中较严格的环境管理规章引发了更清洁技术的介入和技术进步，尤其是在电力生产和运输行业。在运输行业，由于发动机燃烧循环的改进，燃料效率的提高和催化式排气净化器的广泛引进，使得有害排放得以显著减少。在许多工业国家，汽油添加剂中的铅排放现在已经下降到零。然而在发展中国家，排放源更为多样，包括高污染的发电厂、重工业、车辆和家庭煤、炭和生物质的燃烧等。其实只要很小的成本，就可以使污染的排放明显减少，但几乎没有发展中国家在污染减少措施方面进行哪怕很小的投资，尽管这些措施的环境和健康效益是显而易见的。
至少在发达国家，降低工业排放已经取得了可度量的进步，在许多国家交通已成为空气污染（特别是NO[,x]和许多碳化合物）的主要来源之一。城市空气中这些高浓度的化合物在一定的气候条件下能形成光化学烟雾，严重影响人体健康。在许多城市中心及其周边地区，高浓度的对流臭氧也是一个问题。在温暖、阳光充足的白天，NO[,x]和VOC[,s]之间反应会造成人为对流层臭氧排放，尤其是在城市和工业区及易于形成静止气团的地区。由于发现臭氧分子可被迁移到距离排放源很远的地方（可达800Km），这可造成伸至远处的问题验室。在欧洲大范围地区和北美洲一些地区上空的对流层臭氧浓度很高，以至于不仅威胁人类健康，对植被也造成一定影响。
地球的臭氧层保护已成为人类面临的主要挑战之一，涉及到环境、贸易、国际合作和可持续发展等多个学科领域。臭氧耗竭是一些化学物质即所谓的臭氧层损耗物质(ODS)造成的，其中最为臭名昭著的是含氟氯化碳气体(CFC[,s])。1974年公布了平流层臭氧耗竭与CFC[,s]向平流层释放氯离子之间关系的研究结果。ODS主要用于冰箱、空调、气雾喷雾器、绝缘和清洗家具的泡沫和消防设备等，80年代后期，随着这类产品需求的增加，其产量也达到顶峰。
地球臭氧层耗竭现在已达到创纪录的水平，尤其在南极大陆和最近的北极地区更是如此。当前北半球中纬度地区的冬季和春季的臭氧平均损失为6%，南半球中纬度全年为5%，南极大陆的春季损失为50%，北极地区的春季为15%。由此造成的有害紫外线照射总计分别增加7%、6%、130%和22%。
由于国际社会的不断努力，全球ODS消耗量已经明显下降，预计臭氧层将在未来10年或20年内开始恢复，如果所有国家都遵守蒙特利尔议定书中的所有未来控制措施的话，到21世纪中叶，臭氧层将恢复到1980年以前的水平。
自工业大革命以来，大气中CO[,2]这一主要温室气体的浓度已经显著增长。这造成了增强的温室效应，即所谓的“全球变暖”。
温室气体排放在不同国家和地区的分布也是不均匀的。通常，工业化国家应负责历史上和当前排放的大部分温室气体。在1998年，经济合作与发展组织(OECD)国家负责一半以上的CO[,2]气体排放，其人均排放约是世界平均水平的3倍。但自1973年以来，全球CO[,2]排放中OECD国家所占部分已下降了11%。
生态系统、人类健康和经济都对气候变化十分敏感——包括气候变化的量级和速率。然而许多地区可能遭受气候变化的不良影响，其中有一些可能是不可逆转的，一些影响可能会使一些地区受益。对那些已经受资源需求增加、不可持续的管理实施以及污染等影响的生态系统来说，气候变化是另一个重要的压力。
城市空气污染是最重要的环境问题之一。在欧洲和北美洲的大部分城市，SO[,2]和SPM的浓度近年来已经显著降低。然而，在许多发展中国家，快速的城市化进程已经导致许多城市空气污染的增加，在人口超过100万的城市，经常达不到WHO的空气质量标准，大气中SPM含量水平很高。
由于大气中温室气体浓度具有边界效应，达到京都议定书的目标只是应付气候变化问题的第一步。尽管从长期来看，可以实现大气中温室气体浓度的稳定，但变暖仍会持续几十年，海平面也还将会在未来几个世纪继续升高，这将对数百万人造成严重后果。