温室世纪
现在我们来看一些科学数据：自1890年以来的100年间，地球的平均温度上升了约1.2℃。拥有2500位科学家的政府间气候委员会日前说，地球的温度到2100年时可能会升高1℃～3℃。
升高1℃可能算不了什么，但是，要知道这是全世界的平均数。在某些地区只意味着很小的变化，例如赤道附近。但在高纬度地区，却会造成实实在在的酷热夏天。
这是一条能反映近百万年内地球气温变化的曲线。这条曲线表明，存在着相对的高温期和低温期（称之为间冰期和冰期或冰河期）。温度要升高1℃，就必须加热大量的海水、土壤和空气。从最近的一次冰期到现在，地球经过1.8万年才升高5℃，大约每千年升高0.5℃。地球过去升温最快的时候也只是每千年2℃。而现在仅在一个世纪里就升高1℃，比平均上升速度快20倍。
地球虽曾经历过变暖、变冷、再变暖、再变冷的过程，现在又到了变暖的时期，但是当前的地球变暖情况与从前有显著的区别：①最近出现的变暖显然是由人类活动造成的，而不是像过去由地质和天体原因造成的；②当前变暖的进程比过去100万年发生的还要快。
这种区别正是一种不祥的预兆，气候变化可能造成严重的影响：①人口死亡率增加；②大量物种迅速灭绝；③森林火灾更频繁、更严重；④海平面每世纪上升几英尺；⑤在内地，大陆中部地区出现较早的雪融和潮湿的春季，夏季漫长来得早，干旱更加频繁；⑥在高海拔和高纬度地区更频繁地出现更大的风雪。
直到近来人类才认识到自己的处境。在1938年，英国科学家乔治·卡伦德提出假设：大气变暖可能是燃烧矿物燃料的结果。在最近十几年，温度升高的趋势变得十分明显，引起广泛的重视。1985年，法国和前苏联科学家通过研究冰核提出史前时期以来大气中碳含量和温度关系的报告。在1987年，戈达德空间研究所的美国气候学家詹姆斯·汉森利用超级计算机对卫星图片及地球表面、空气和海洋资料进行综合研究，他完全肯定地证实了这一结论：地球正在变暖。其主要原因就是温室气体变化引起温室效应作用。
所有带热物体都能以不同的波长放出不同能量的辐射，炽热的太阳发出高能短波辐射，而比之冷得多的地球表面则放出长波低能辐射。地球的大气层像火星和金星的大气层一样，起着温室玻璃的作用，允许短波直接辐射穿过，但捕获长波反射热辐射。换句话说，大气层像温室的玻璃或塑料薄膜，可以透过阳光，让温室里的温度上升，同时又挡住一部分从温室内部向外辐射的热。这种现象就是常说的“温室效应”。
为加深对温室效应的理解，可以想像在太阳光下把所有窗子都关起来的汽车情况。玻璃窗能通过直接辐射的太阳能，但却阻挡住从座位和表盘上反射的辐射，因此汽车变得非常热而且闷。地球的大气层以同样的方式起作用。这种温室屏蔽层则是哪些气体组成的呢？
水蒸气和CO2大约占屏蔽层的一半，其他气体有甲烷、一氧化二氮、臭氧二氧化硫和多种微量气体（一氧化碳、碳氢化合物、氟化物、氯化物、醛类等）。太阳射向地球的光约1/3被云层、冰粒和空气分子反射回去，约25%穿过大气层时暂时被大气吸收起到增温作用，但以后又返回太空，5%是由地面反射出去，特别是冰和雪所反射，其余的大约37%被地球表面吸收。这些被吸收的太阳能大部分在晚上又重新反射到天空。温室大气层就能捕获大约90%的外逃热辐射，并能长时间保留住。这样，我们的地球的温度才能保持在舒适的平衡状态下。“温室气体”越浓，获取的热量就越多，温度就会升高。
在火星上空有一层薄薄的大气层，表面温度比冰箱冷冻室还要低（约-47℃），金星有一层厚厚的大气层，温度就比烘箱还高。地球的大气层适中，因此地球上才有了水和大量的生物。气候学家称此为“金发丽人现象”。
人类活动要对这些已经存在的数十亿年的氧和氮的含量产生重大影响似乎是不可能的。但是如果在对只占大气比例特别小的温室气体来说，在人类活动能力范围内，这些微量的气体可以发生飞快的惊人的变化。工业化时代开始以来，仅仅约200年的时间，人类的活动已使上层大气发生了变化。尤其是近些年来，变化尤快。
世界各国的研究结果表明：CO2是温室气体影响最大的一种，约占49%。因此，控制和降低CO2浓度是主要的研究方向。甲烷虽然含量比CO2少，但它的温室效果比CO2大25倍，因此甲烷算得上二号种子选手了，同样能够严重影响温室效应的强弱。
许多被称为“微量”的气体，与主要气体起着同等重要的作用。这些化合物的数量很小，不足空气的百万分之一，但在影响全球温室方面，就同等数量而言，它们比数量较多的CO2和甲烷等气体作用却大得多。冰箱、烟雾发散剂、绝缘材料和溶剂中使用的氯氟烃（CFCs）就是这类破坏性更大的化合物。
氟利昂（即氟氯烃）完全是人造的产品，其中起温室作用的主要是CFC11和CFC12，其半衰期可达70～80年，能够长期逗留在大气层中，甚至可在200年内起作用。近几十年来，由于人为因素，向大气中排放的氟利昂大增。按照目前CFC11约5.7%的年平均增长率，CFC12约以6%的年平均增长率，氟利昂将成为下世纪温室效应的第二大促成因素。因此，减少或禁止氟利昂的使用，已成为刻不容缓的紧迫任务，所幸的是各国人民均已注意到这一点，“莫特利尔协议”对此做了规定，人类正在采用先进科技制造新产品代替氟氯烃使用。
一氧化碳和各种氮氧化物像CO2一样，也由矿物燃料燃烧、甲烷氧化和草原、农田以及森林燃烧所产生。诸如CF4和C2F6的碳氟化物是由炼铝过程产生。科学家们预言，尽管现在还不知道它们在大气中究竟滞留多长时间，但至少滞留500年。灭火剂、汽油添加剂和熏蒸剂中的溴化物和碘化物至少能在大气中滞留100年。在过去的一个世纪里，以上所有的物质都在迅速增加。
综上所述，我们可以看到全球温室气体正在迅速增加。温室效应引起地球变暖问题目前正是全球环境的重大课题之一。美国科学家认为，在21世纪人类的生产活动仍然很活跃，CO2的排放量将是现在4倍，以此为假定用计算机进行模拟计算。结果表明海洋将发生变化，对海洋生态系统产生很大的影响。并且地球温度预计上升7℃～10℃。CO2浓度不管上升2倍还是4倍，都会造成大气温度上升和海洋海流量减少。这种减少或需几百年才能恢复，或者根本无法恢复。下面让我们看看全球变暖对人类造成什么具体的影响。
全球变暖的影响
如果全球变暖，紫外线辐射和酸雨增加，或者有毒的污染造成农田和森林枯萎，而在此过程中，又释放出数十亿吨碳到大气中，这样引发了连锁反应怎么办？如果极地变暖将现在封存在永久冻土和冻原之下所有甲烷释放出来怎么办？如果海洋的温度上升到不再吸收CO2时怎么办？如果南极西部地区冰层融化了怎么办？更可怕的如果臭氧耗尽，紫外线辐射量增加到足以杀死海洋浮游生物的程度怎么办？发现如此巨大而严重的威胁，使人们充满危机感。气候的变化达到如此范围和速度，以及我们对相应系统的知识缺乏和影响人类行为方面的有限能力，都可能使更大的意想不到的灾难降临到我们的头上。
大约在50亿年前，当金星逃离太阳的时候，它与地球的大小和组成基本相同。而今天，地球是一个蓝色的海洋世界，而金星却是一个无生命的荒漠。由于金星的CO2大气层阻留的红外辐射是地球大气层的100多倍，所以金星的表面温度高达400℃，金星会不会曾经像地球一样是一个蓝色的被海洋覆盖的行星呢？后来会不会是失控的温室效应消耗掉它的氧，蒸发干它的海洋，并且把它的表面变成地狱般的火炉，不能再维持任何形式的生命呢？这些虽然是一些大胆猜测，还可以将之放在一边，可是一旦将眼光收回到地球上来，人类不能不为之而不安地思索，地球正在变暖不能令人怀疑。
地球变暖意味着什么呢？这些问题很快会进入大家的思维：①融化的北极冰会减少反射到空间的太阳辐射热，从而增加了变暖的速度；②由于北极冻原融化，在冻原内冻结的甲烷和其他温室气体会释放到大气中；③随着海洋温度升高和CO2溶解度更加饱和，海洋对CO2的吸收量降低，海平面升高；④由于土壤变暖，树木呼吸更快，这将意味着森林吸收的碳减少，并大规模地引起森林中等程度的破坏；⑤降雨模式的改变。预测在冬天中高纬度大陆，降水量平均会增加5%～10%。1996年1月份墨西哥出现历史上罕见的暴雨，或许原因正在于此。使大风暴的频率或强度增大；……其中全球变暖引起海平面的上升是最明显也是最能威胁人类的。温暖的天气将导致世界范围内水的蒸发和降雨增加，随着温度上升，地球的水会膨胀，极地冰帽和高山冰川会以更快的速度融化。
在过去的一个世纪里，温度增暖约为1℃，使海平面上升10～15厘米。若只考虑现在大气发生的变化，而不考虑新的或加速的排放量、意外的火山活动和其他因素，会导致下一世纪每10年海平面平均上升6厘米。即使大气中温室气体浓度的增加到2030年突然停止，在2100年以前海平面也会继续上升。
由于大多数海岸是逐步下沉的，所以加利福尼亚和墨西哥湾海滨的低洼地区每个世纪海平面可能要上升1～2米。靠近赤道的许多岛屿可能要淹没有万顷波涛之下。水城“威尼斯”，“低地之国”荷兰等也是首当其冲。同时，还会引起海水倒灌、洪水排泄不畅、土地盐渍化等结果，航运、水产养殖业也会受到影响。所幸的是，人们担心全球变暖会使两极冰盖融化，但初步研究认为这种担心是不必要的。即使气温上升3℃，南极的冰山也需1000～2000年才能消失，为使整片冰原消失，地球需升温6℃左右，而这需要1万年左右时间。同时温室气体温度增高会引起降雨、降雪增多，使冰盖有一定程度增加。在综合考虑海水膨胀，南极冰增多，北极和高山冰雪融化等因素的前提下，当全球增暖1.5℃～4.5℃时，海平面可能上升20～165厘米。
这不仅仅是理论上的推导，马尔代夫的遭遇已经证实了温室效应的危害的存在。
马尔代夫共和国位于印度半岛西南部印度洋海面的马尔代夫群岛上，面积约300平方公里，人口20万，高空望去宛如一根断裂的“项链”洒在金色的海洋上。旅游业和渔业是马尔代夫的主要经济支柱产业，惬意地躺在白色的沙滩上享受日光浴，悠然地在蔚蓝色的大海里游弋，兴致勃勃地在特制玻璃游艇上观赏五颜六色的热带鱼群，这就是每年来自世界各地的旅游者对马尔代夫的钟情之所在。
可是，这么美丽迷人的岛国风光，却正面临着被海水吞噬的严重威胁。有关学者研究指出，马尔代夫因为离海平面太近，在持续的温室效应下，被海水淹没的可能性在今后的几十年内很大。马尔代夫人无法忘记1987年大海吞噬他们国土时的情景：汹涌咆哮的海水铺天盖地而来，其首都马累岛三分之一的面积被海水覆盖，其他许多岛屿也未能幸免。措手不及的马尔代夫人，只能在仓皇之中爬上长在海边的椰子树，那种滋味可绝非浪漫的旅游者所能体会，被海水席卷之后的岛国的损失程度可想而知。
由于温室效应导致气候变暖不但形成破坏力极大的台风和飓风，而且海平面上升，使得一些农作物果物的土壤水分条件发生变化，从而严重影响它们的生长发育。海水上升造成地下水位的盐碱浓度增大，首都马累地区部分植物由于根部接触到海水而死亡。所以，即使不被海水吞没，但海岛上植物陆续死亡，生态环境恶化，其后果同样让人恐惧。
因此，对于马尔代夫人来说，环境保护，就是自身家园和生命的保护，那可怕的往事时时在警告人们：环保意识的提高、环境问题的控制乃是马尔代夫人民也是全世界人民的当务之急。
迎接气候的挑战
人们已经认识到气候变化所带来的后果的严重性，联合国环境规划署和世界气象组织于1988年成立了“国际气候变化专家委员会（IPCC）。该委员会于1990年出版的第一份评价报告强调需要采取行动，并成为一个权威性的气候变化信息源。1992年6月份在巴西的里约热内卢的会议上，154个国家和欧洲共同体签署了《联合国气候框架公约》，于1994年3月21日生效。该公约目标是使大气中温室气体浓度稳定在安全水平，要求发达国家必须制定削减和缓解其气体排放的国家计划，鼓励技术转让，以削减或防止温室气体人为排放。
目前，可以把控制温室气体剧增的基本对策概括为四个方面。
其一，是调整能源战略。东京大学学者研究表明，在继续保持经济增长的情况下，若想抑制CO2排放量。必须大幅度地引进清洁能源并大力推行节能措施。即调整能源战略可以从提高现有能源利用率，以及向清洁能源转化等方向着手。提高现有能源利用率，减少CO2排放的措施通常是：采用高效能转化设备；采用低耗能工艺；改进运输，降低油耗；改进建筑保温；利用废热、余热集中供暖；加强废旧物资回收利用等。能源消耗转化是指从使用含碳量高的燃料（煤），转向含碳量低的燃料（如天然气），或转向不含碳的能源，如太阳能、风能、核能、地热能、水力、海洋能发电等。
其二，是实行绿化政策。森林是CO2的汇集地，在环境改善方面发挥重要作用。森林的一个重要作用就是净化空气，调节气候，吸收CO2，每公顷森林年净产氧量为：落叶林16吨，常绿阔叶林20～25吨，针叶林30吨，而消耗CO2为上述值的1.375倍。反过来大面积砍伐森林，焚烧树木，将使固集的CO2迅速地进入大气。目前全世界热带雨林年损失1400万公顷，每年就少从空气中吸收4亿吨CO2，为抑制CO2的增长，大面积的植树造林是不可缺少的一个重要环节。
其三，需要控制人口，提高粮食产量，限制毁林。不发达国家人口失控和发达国家无节制消费及短期行为是造成温室灾害的重要原因之一。在全球推行控制人口数量，提高人口素质，使人口发展与环境和经济相适宜是社会发展的必然。解决第三世界的粮食问题，应依靠农业技术进步，发展生态农业，走提高单产之路，摒弃毁林从耕的落后农业生产方式。
其四，是要加强环境意识教育，促进全球合作，温室效应的产生根源众多，分布广，来源杂，既来自人类的经济活动，又来自人类的日常活动；既来自发达国家，也来自发展中国家。解决环境问题只靠一国的努力很难奏效，需要众多的国家，乃至全球的共同努力才能取得更好效果。应通过各种渠道和宣传工具，进行危机感、紧迫感和责任感的教育。我们应清醒地看到，温室效应产生的灾害是没有国界的，全世界人民应联合起来，共同接受这次严峻的气候挑战。