知新科普：温室气体之成因、来源及对环境的影响

 

大气中吸收辐射的气体被称为“温室气体”（有时缩写为GHG），因为它们在很大程度上是温室效应的罪魁祸首，而温室效应又是导致全球变暖的主要原因之一。根据美国环境保护署（EPA）的数据，最主要的温室气体是水蒸气（H2O）、二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）和一氧化二氮（N2O）。虽然氧气（O2）是地球大气中含量第二丰富的气体，但O2并不吸收热红外辐射。

 

尽管，有些人认为全球变暖是一个自然过程，温室气体一直存在，但近年来大气中的温室气体数量急剧增加。在工业革命之前，大气中CO2一直在冰河时期的180 ppm与间冰期暖期的280 ppm之间波动。 然而，根据美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的数据，自工业革命以来，二氧化碳的增长速度是上一次冰河时代结束时的100倍。

 

氟化气体，也就是添加了氟元素的气体（包括氢氟碳化物、全氟碳化物和六氟化硫），是在工业生产过程中产生的，也被认为是温室气体。虽然，它们的浓度非常低，但它们能更有效地捕捉热量，使它们成为“全球变暖潜力”（GWP）很高的气体。

 

氯氟烃（CFCs）曾被用广泛作制冷剂和气溶胶推进剂，也是温室气体，直到它们被国际协议淘汰。

 

有三个因素关乎温室气体对全球变暖的影响程度：

 

它在大气中含量的丰富度。

它在大气中停留的时间。

它的全球变暖潜力。

 

 

温室气体中，二氧化碳对全球变暖有重大影响，部分原因是它在大气中含量丰富。根据美国环保署的数据，2016年，美国温室气体排放总量为65.11亿吨二氧化碳当量，相当于所有人为温室气体的81%，比前一年下降了2.5%。此外，二氧化碳会在大气中停留数千年。

 

然而，根据美国环境保护署的数据，甲烷吸收辐射的效率是二氧化碳的21倍，这使得甲烷的全球变暖指数更高，尽管它在大气中的停留时间只有10年左右。