* 全球变化（global change） ：由于人类活动直接或间接造成的，出现在全球范围内，异乎寻常的人类生态环境的变化就是全球环境变化，简称全球变化。

* 全球变化最引人注目的有：全球气候的变化，臭氧层的破坏，生物多样性的丧失，地球上各种生态系统的结构和功能的改变。

* 目前的全球变化研究是关于区域及全球变化趋势、原因、机制和效应的研究。

一、全球变暖与环境污染

（一）全球变暖与温室效应

全球变暖：指地球表层大气、土壤、水体及植被温度年际间缓慢上升。

温室效应：大气中对长波辐射具有屏蔽作用的温室气体浓度增加使较多的辐射能被截留在地球表层而导致温度上升。

* 温室气体：对长波辐射有强烈吸收作用的气体。

* 温室气体主要包括：水蒸气、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氟氯碳化物(CFCs)、氧化氮(N2O)、六氟化碳(CF6)、全氟碳化物(PFCs)、氢氟碳化物(HFCs)等。

* 温室气体浓度增加：与工业革命前相比，大气中CO2 、 CH4 、 N2O浓度分别增加了大约30%、145%和15%。

全球气温升高

* 自19世纪后半叶以来，全球地表年均温升高0.3-0.6度。新的分析表明,二十世纪(1900年开始)是过去的1000年间最暖的世纪,90年代又是最暖的十年,98年是最暖的年份。

    最近50年来,大陆上白天日较差缩小，最低温度比最高温度升高的大，增暖主要体现在低温升高，夜间温度的升高较白天更为明显。

    全球变暖的影响

* 厄尔尼诺现象：是指东太平洋洋面在赤道处的海水偶尔变暖的现象，它与北太平洋和北美洲的天气特点密切相关，当厄尔尼诺现象较强烈时，附近就会产生明显的气候变化，风力风向异常、降雨量多于常年，导致台风和洪水灾害。

* 拉尼娜现象：是指东太平洋洋面在赤道附近的海水偶尔变冷的现象，也会显著影响全球气候。

* 气候带北移和海平面上升

* 对生物圈中动植物分布的模式及生物多样性也将产生明显的影响。

* 减少温室气体排放主要有两条途径：改进能源结构和提高能源效率

《京都议定书》

为了２１世纪的地球免受气候变暖的威胁，１９９７年１２月，１４９个国家和地区的代表在日本东京召开《联合国气候变化框架公约》缔约方第三次会议，经过紧张而艰难的谈判，会议通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》。 

《京都议定书》规定，到2010年，所有发达国家排放的二氧化碳等６种温室气体的数量，要比1990年减少５.２％，发展中国家没有减排义务。对各发达国家说来，从2008年到2012年必须完成的削减目标是：与1990年相比，欧盟削减８％、美国削减７％、日本削减６％、加拿大削减６％、东欧各国削减５％～８％。新西兰、俄罗斯和乌克兰则不必削减，可将排放量稳定在1990年水平上。议定书同时允许爱尔兰、澳大利亚和挪威的排放量分别比1990年增加10％、８％、１％。

《京都议定书》需要在占全球温室气体排放量５５％的至少５５个国家批准之后才具有国际法效力。签署的国家已经有140个。批准议定书的国家已超过５５个，但批准国家的温室气体排放量不到全球温室气体排放总量的40％，尚不足以使《京都议定书》生效。 

美国人口仅占全球人口的３％至４％，而所排放的二氧化碳却占全球排放量的25％以上。美国曾于1998年11月签署了《京都议定书》。但2001年３月，布什政府以“减少温室气体排放将会影响美国经济发展”和“发展中国家也应该承担减排和限排温室气体的义务”为借口，宣布拒绝执行《京都议定书》。

（二）臭氧层的破坏

* 距地球25-40KM的大气平流层中的臭氧是地球的保护层。

（三）环境污染

* 环境污染（environmental pollution）是指人类活动使环境要素或其状态发生了变化，从而使环境质量恶化，扰乱和破坏了生态系统的稳定性以及人类的正常生活条件的现象。

1、空气污染

空气污染是由人类活动直接或间接引起的天然与合成有害物质向大气的排放。

污染物直接排放到大气中称初级污染物，在太阳电磁辐射的影响下，在空气中由其他污染物制造出来，称次级污染物。

主要的空气污染物有：二氧化硫、固体颗粒、二氧化氮、碳氢化合物、一氧化碳、臭氧、硫化氢、氟化物、一氧化氮、铅、汞。

* 空气污染物对人及整个自然界有重要的影响。造成环境不舒适，腐蚀雕塑，破坏公共设施；防碍人类和其他生物的健康，同时改变气候以及土壤、湖泊和河流的化学性质。

烟尘：是由固体颗粒和液滴所组成的，主要来源以燃料燃烧排出的数量最大，大致每燃烧１t煤就有3-11kg烟尘飘到空气中。

* 如1930年12月比利时马斯河谷工业区，二氧化硫、粉尘蓄积于空气中，造成约60人死亡，数千人患呼吸道病症。

* 1952年12月伦敦事件等

* 光化学烟雾：是以汽油做动力燃烧后产生的一种空气污染现象。

* 一般发生在大气相对湿度较低，气温为24~32ºC的夏秋季晴天的中午或交通繁忙时刻，白天生成，傍晚消失。

* 如1943年美国洛杉矶，晴朗天空出现蓝色刺激性烟雾，主要由汽车尾气中氮氧化全物和碳氢化合物在强烈阳光下经光化学反应所造成的烟雾。造成眼红、喉痛和咳嗽等呼吸道疾病。

酸雨( acid rain )和酸沉降(acid deposition):  酸雨（1972，英国化学家R. A. Smith提出）是指雨水中含有一定数量酸性物质(硫酸、硝酸、盐酸等)的自然降水现象。大气中形成酸的物质以雨、雪、雹和雾等形式从空气中沉降下来，其pH值一般都小于5.6，这种现象称酸沉降。

* 酸雨由SO2、NOX等污染物在一定条件下通过化学反应生成H2SO4和HNO3等， H2SO4和HNO3占酸雨总酸量的90%以上。

* 我国是燃煤大国，1995年SO2的排放量为2370万吨，为世界上最大的SO2排放国。在发达国家和地区，酸雨中H2SO4与HNO3之比一般为3：2或2：1，我国为10：1。

* 酸沉降对动物、植物以及森林有明显的损害；改变了土壤和湖泊的pH值，同时酸化会导致有毒金属（汞和铝等）从土壤和沉积物中释放出来。