关于二氧化碳温室效应问题的剖析

中学教学资料

关于二氧化碳温室效应问题的剖析

温室效应已成为国际环境问题的一个热门话题。1989年，世界环境日的主题被定义为“警惕全球变暖”。这从一个侧面反映了国际上对全球气候变暖问题的关切，要求“控制温室效应，稳定全球气候”。

工业革命以来，特别是近年来，随着工业生产的发展和人类生活水平的提高，煤、石油、天然气等矿物燃料的大量燃烧，生成的CO2气体每年约有170亿吨排放到大气中。 在空气的组成里，CO2的含量约占空气体积分数的0.03％，正是这0.03％的CO2气体才使得空气的组成保持了相对的平衡和稳定状态。从生物学的观点看，CO2浓度增大，会促进绿色植物的光合作用，使农作物增产。如果没有CO2气体，则绿色植物就没有原材料来进行光合作用，补充空气中的氧气，空气里的氧气将通过呼吸和燃烧等逐渐减少，直至最后完全耗尽。按理说，CO2在一定限度内增多是好事，但由于一些天灾和掠夺式的开采森林和城市化引起的耕地面积减少，使得能吸收CO2的大片森林不断地消失和农作物逐渐减少，破坏了自然界的生态平衡，导致每年都有大量多余的CO2进入大气，以致于产生了大气中的CO2的年平均增长率约为0.4％的后果。

大气中CO2含量的增大（对形成温室约起到50%作用），使地球表面的平均温度升高，导致地球变暖。

温室效应可以用大面积玻璃制成的暖棚的保暖道理来解释。来自太阳的短波（波长在0.5μm左右）很容易通过玻璃而晒热室内，受热后室内辐射出的红外线（波长在4μm～1000μm）却不易通过玻璃散射出去，这样太阳能的一部分以热能的形式保留在室内，室内的热量输入大于输出，形成温室。大气中的CO2能起到玻璃的作用，日光透过大气层射向地球表面，CO2等温室气体可以让短波辐射透过，射向地面，使地面温度升高，同时地面辐射的长波被大气中的CO2等气体吸收，只有少部分辐射到宇宙空间，这样就形成了温室效应，使地球的气温升高了。

在化学教学中，有些试题涉及到CO2这两个方面的作用，有部分教师由于不知道这两个方面各自的真正原因和主要的决定因素，使得教师们遇到这类问题时无所适从，只得生搬硬套某本书或资料上的答案，给学生分析时，讲不清，道不明。下面试举两个例题，对其进行分析，以盼对教师们有所启示。

例1：目前地球气温普遍上升是由温室效应而引起的，引起温室效应的主要原因是（ ）

A．CO2能放出能量，使温度升高