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消失的机遇
 空中拍摄的部分雨林被砍用作种植为了生存的农业. (Photo by R. Butler)
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写 Rhett Butler. 翻译 Che Fei
07/12/2007
森林的大气作用
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| 全球的碳的释放被破坏了
| | 十亿吨 |
| 全球释放: | | 8.7-9.1 |
| 化石燃料: | | 6.9-7.0 |
| 土地使用的变化 (毁林): | | 1.8-2.0 |
| 其它: | | 0.1 |
| 全球的吸收: | | 8.7-9.1 |
| 大气中剩余的: | | 4.5 |
| 海洋吸收的: | | 2.3 |
| 植物吸收的: | | 1.9-2.3 |
| | | | 全球碳的储藏
碳
储藏 | | 数量
(十亿吨) |
| 大气 | | 750 |
| 森林 | | 610 |
| 海洋表层 | | 1,580 |
| 深海 | | 38,100 |
| 化石燃料 | | 5,000 |
| 煤 | | 4000 |
| 石油 | | 500 |
| 天燃气 | | 500 |
| 天燃气 | | 500 |
| 来源: Kasting 1998 |
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雨林通过它们植物的光合作用对固定大气中的碳起着非常重要的作用.世界森林的土壤和植物包含着大气中125%的碳.当森林燃烧,恶化,被清理,就会发生相反的结果,大量的碳会以二氧化碳和其它温室气体（氧化亚氮,甲烷和其它的氮氧化物）的形式排放到大气中.当森林燃烧时,每年大约有20亿吨的二氧化碳排放到大气中,或者说有22%的二氧化碳排放是人为造成的.
二氧化碳和其它的一些大气中的气体导致了所谓的 "温室效应." 这些气体的累积被认为是改变了地球的辐射平衡,这意味着有更多的太阳光被吸收和困在地球大气中从而导致了全球变热.温室气体如二氧化碳对短波的太阳辐射是透明的.这些辐射可以到达地球表面,给他热量,并重新以长波的方式辐射.温室气体对长波是不透明的,因此热量就被困在了大气当中.随着温室气体的积累,这种不透明会在大气中增加困住更多的热量.
人为原因造成的对温室气体贡献最大的是二氧化碳气体的排放,有77%是化石燃料燃烧产生的,有22%是由于毁林导致的.最后的1%主要来自于耗能产业的生产如混凝土,钢铁和铝等.在为工业化之前大气中的二氧化碳为280ppm,如今已到了375ppm,增长了30%.气象专家预测在—在2050年—年会达到450ppm,最终可能会导致温度升高1.8-3摄氏度（3.2-5.4华氏温度）. 一些科学家预测全球的变暖会导致全球温度从距今几千年前的冰川期时代急剧上升.不管怎样现在对气候的变化的影响仍然有许多是未知的.
|  全球由于能源的使用和生产所排放的二氧化碳, 1748-2002.
 地球表面温度的变化, 1000-2000.
 由国家产生释放的二氧化碳, 1790-2025.
 全球由人为导致释放的二氧化碳的浓度, 1750-2000.
 莫纳罗亚火山向大气中排放的 CO2的记录, 1958-2004. |
全球变暖的程度和效果引起了科学家,企业家和政治人士长期的 辩论.在1995年,科学家和政府间气候变化专门委员会(IPCC)得出全球正在变暖的结论,并"有证据显示人类对全球气候有可辨别的影响." 他们的证据包括从1960年开始,全球气温平均升高了0.5-1F (0.3 to 0.6C),在地极涨了4.5F (2.5C),南极的冰川开始消融,世界范围内的冰川都开始后退, 超过以往记录的长期的 厄尔尼诺,1995年创记录的飓风数量,热浪数量,还有全球气候变化带累的流行病的增加,包括登革热,疟疾,汉他病毒,鼠疫.美国国家海洋与大气管理局的科学家说,1998年是有史有来最热的一年,随后就是2005年.一个在英国的东英格兰大学的研究表明在过去的800年里1998年是最热的一年.过去的1000年里20世纪90年代时最热的十年,过去的十年经历了这个世纪11个最热的年份里的9个.在20世纪以前的900年里,每个世纪温度平均下降0.02摄氏度(0.04华氏摄氏度).
在1960年大气中二氧化碳的水平从313ppm增长到了375ppm（增长了20%),据莫纳罗亚火山监测站的报告,现在的二氧化碳的水平是27%,比过去65万年任何点都要高.政府间气候变化专门委员会的项目估计大气中的二氧化碳在2050年会涨到450-550ppm,可能会导致气温的升高和海平面的上升, 并且伴随着众多的影响如暴风雨和飓风强度的增加; 极地冰的融化, 北极的冰层, 和冰川; 在海洋中变化的趋势 包括海湾河流; 全球海平面的上升 会淹没 低于海平面的城市如开罗,威尼斯,拉哥死,新奥尔良和阿姆斯特丹并引起一些问题 对于 低于海平面的国家; 增加珊瑚褪色 和珊瑚礁生态系统的死亡率; 在生态系统中的变化; 物种迁移 和 大量的灭绝, 尤其是 寒冷气候的物种;由人为污染导致的危险的增加如臭氧; 健康的影响 包括 热带的疾病传播到寒冷地区 and 其它病原体范围的扩大; and 水的短缺.
海平面的上升
海平面的上升 从 海水的膨胀和冰川的融化是基于全球的变暖估计的 (北冰洋中的冰在收缩 以平均每年14000平方公里的速度这与温室气体和喷雾剂的使用很大的关联). 如果温室气体的排放以现在的水平持续下去,那么在下个世纪海平面就会从10英寸(25cm)增长到20英寸(50cm).这种海平面的增长听起来不是太多,但是它会对人类和自然生态系统产生深远的影响.任何的海平面的上升会在潮汐,暴风雨和飓风时被放大,而且会造成灾难性的影响如2005年的3级飓风Katrina. 一些岛国如马尔代夫和散落在南太平洋的一些国家将面临着消失.海洋对人类说是一种重要的资源,一些世界上大城市儿了贸易和商业捕鱼都分布在海岸线.任何海平面的上升都回对这些大城市造成影响,导致洪水和潜在的污水以及运输系统的分裂,还有伴随着周边农田的淹没.海面水位的变化同样可以对河岸生态系统造成影响,如河流的三角洲,湿地,沼泽,和低矮的森林,这些都对人类提供服务方面扮演着很重要的角色,另外还增加了生物居住的地的多样性.尽管海平面的水位要比过去高,但是如今物种的居住空间受洪水影响的很少,应为高层建筑和混凝土现在所占的区域早已扩张到他们的环境了.现代的人类对现有的条件非常依赖,即海面水位的变化,甚至是10-20英寸(25-50厘米)也会给我们的社会带来巨大的变化.全球变暖使一个社会问题同时也是一个环境问题.
生态系统的变化
科学家估计气候的变化会导致大量分散的物种和生态系统的移动,但是现在就气候变化如何影响具体的生态系统还存在着很大的争论.气候的温和变暖会导致在未来50年内由于水温的升高和海洋酸性的增加使珊瑚礁数量显著的下降,而且同样的命运会降临到许多构成海洋底层生物链的生物身上. 在陆地上,冻土层在结冰期之后会消融当农业带极向移动时给森林植物让路.在亚马逊,温度升高,会导致干旱森林和热带草原的扩大.在非洲, 气候的变化会打乱正常的气候模式覆盖到大陆的很大的区域,使的一些地区的降雨量减少而会在一些遭受干旱的Sahel地区增加降雨量. 全球变暖对农业的影响 森林片断化和全球变暖
一个好消息是可以种植一些植物,它们通过光合作用可以吸收二氧化碳来减少释放的碳.热带森林在转移温室气体方面有最好的潜能,因为在它们的生长过程中他们的组织可以储存大量的碳. 390万平方英里的雨林(1000万平方公里)可以吸收下各50-100年内产生的1000-1500亿吨的二氧化碳.
一些专门设计为了减少二氧化碳释放量的树木种植计划已经在全球范围内展开了,包括一些发展中国家同盟体的同意 在2005年蒙特利尔召开的联合国气候会议上,并提出了森林在保存碳和提供生态系统服务方面的功能. 这些计划会给那些贫穷的热带国家带来资金保护它们的自然资源而不用破环环境,坏消息是即时今天碳的排放量转变了它的影响也要滞后50年,因为海水的热惯性或者说其储存热量的容量导致. 因此过去的释放量并没有在今天完全显示出来.
地球的肺
森林在产生氧气方面的作用经常被夸大—更多的氧气是由世界海洋的微生物产生的—热带森林产生的氧气只是增加了大气氧量,而且氧气是其光合作用中产生的副产物.一些科学家估计这个星球20%的氧气是由雨林产生的.
雨林被清理导致了全球提供氧气的系统储藏能力下降.
复习题:
- 毁林是如何影响全球变暖的?
- 为什么雨林被称作"世界的肺"?
[英语]
续: 灭绝
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热带地区毁林对全球的影响
世界范围内的雨林面积还在减少.这真的没有什么不同吗？为什么有人担心一些植物,动物,蘑菇还有微生物会死亡？雨林通常是比较热而且潮湿的,很难达到一致,林中四处都有昆虫而且还有一些躲避的野生动物.
毁林-对地方和国家的影响
当地是毁林最直接的受害者.随着森林的失去,当地的生物群落也失去了很有价值的但是常被低估的系统,它们可以确保有规律的清洁水并且保护群落远离洪水和干旱.森林的作用就像海绵一样,可以吸收热带风暴带来的降雨,而且可固定土壤,并且能有规律的释放水分.热带雨林的这种调节特点可以缓和因森林被清理而发生的破坏性洪水和干旱的循环.
森林砍伐的影响 - 土壤侵蚀
树根扎根固定于土壤中，在整个热带地区树木的消失引起了普遍的土壤侵蚀.仅有少数地方土壤保持很好，森林砍伐后，这些土壤很快就会被大雨冲走.因此农作物产量下降，人们不得不花钱进口外来的肥料或者去砍伐另一片森林.哥斯达黎加每年丧失的很有价值的表层土就达8.
森林采伐的影响 -物种的损失、灭绝和疾病
一个充分运作的森林具有强大的再生能力.过度的捕杀热带雨林物种会减少对森林的持续性和再生能力很重要的那些物种. 例如,在中非，象大猩猩、黑猩猩和大象等物种的损失降低了森林树种的传播能力，减慢了受到破坏的森林的恢复速度.在热带地区，栖息地的损失也影响着温带物种的再生.北美候鸟，作为一种重要的温带种子传播鸟类，从1978年到1988年，它的数量每年下降1-3个百分点.
毁林的影响—可再生资源的丧失,野生动物的冲突
毁林会造成国家的潜在税收收入丧失,当有价值的土地产物被那些无用的灌木丛和草地取代时.热带森林能为国家经济提供重要的可再生资源,他们可以使经济取得显著的增长和发展.
森林砍伐的全球影响—森林对气候的作用
热带雨林对地球的自然系统功能起着很重要的作用.通过它们的吸收作用、制造降雨以及气体的交换作用，雨林调解着当地及全球的气候.例如,单亚马逊河通过蒸腾作用就能制造50－80％的降水.雨林砍伐后，地球表面的反射率就会改变；风和洋流的形式的改变使得全球气候受到影响,这也改变了降水的分布情况.如果森林继续受到破坏，全球气候形势将变得更加极端且不稳定.
毁林的影响 - 森林的大气作用
雨林通过它们植物的光合作用对固定大气中的碳起着非常重要的作用.世界森林的土壤和植物包含着大气中125%的碳.当森林燃烧,恶化,被清理,就会发生相反的结果,大量的碳会以二氧化碳和其它温室气体（氧化亚氮,甲烷和其它的氮氧化物）的形式排放到大气中.当森林燃烧时,每年大约有20亿吨的二氧化碳排放到大气中,或者说有22%的二氧化碳排放是人为造成的.
毁林的影响—灭绝
还在持续的毁林造成的最大的,最持久的损失影响就是大量的物种灭绝,地球生物多样性也减少了.尽管许多的灭绝事件发生在 过去, 但是没有一个是很迅速的发生或者说这些事件没有这么多的结果都是对单一物种的.
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