全球气候变暖:除了CO_2以外,更有痕量气体在作祟

大气中除了二氧化碳以外,更有痕量气体在增加。它们象二氧化碳一样对全球气候起着明显的影响。这个看法是四位科学家在即将问世的一篇论文中提出来的。他们还说,比较重要的一点在于这些痕量气体能长此以往地持续起着“暖房”作用,比二氧化碳有过之而无不及。该文将发表在今年六月号的《地球物理研究》杂志上。“这些痕量气体在今后40到50年里对气候变暖的影响要超过二氧化碳的两倍或三倍。”其中一位作者R.J.西塞尔朗这样说的。他目前是美国国家大气研     

二氧化碳的好归宿

CO2化腐朽为神奇 二氧化碳是一种常见的温室气体,和众多气体一起构成了人们赖以生存的大气层.它在强烈吸收地面长波辐射后,能向地面释放出波长更长的辐射,形成天然的温室效应,对地面起到保温作用.二氧化碳的存在,将地表温度维持在15℃左右.其浓度一旦低于150ppm(1ppm为百万分之一),植物的光合作用就会停止,全世界的植物都会死亡.没有了植物,动物和人类也会随之消亡了.自工业革命以来,由于人类活动排放了大量的二氧化碳等温室气体,使得大气中温室气体的浓度急剧升高,结果造成增强的温室效应.据统计,工业化以前全球年均大气二氧化碳浓度为278ppm ,2012年增至393.1ppm ,到2014年4月,北半球大气中月均二氧化碳浓度首次超过400ppm.2019年5月,地球大气中二氧化碳浓度又创新高,达到415ppm ,引起了社会各界的广泛关注.     

二氧化碳的生物有机化学

二氧化碳的生物有机化学是一门研究光合成生物的新兴前沿学科,它主要研究生物固定二氧化碳的化学反应及其规律.本文仅在光合作用的机理、叶绿素的性质及作用、固定二氧化碳的途径、反应速度和影响因素等方面作些简要介绍.随着二氧化碳的生物有机化学的发展,可以期望,在不久的将来,有可能建立“人工模拟光合成装置”,实现人工合成粮食、人工合成生物和开发合成燃料等人类多少年来盼望已久的理想.将使粮食生产彻底改变传统的农田耕种方法,使农业生产发生质的变革,在工厂里大规模生产粮食和合成燃料,满足人们日益增长的需要.     

我们能够埋葬二氧化碳吗?

2006年,一支由日本和德国科学家组成的考察队,在台湾海域附近海底取得了一个重要发现.考察队在观察海底热液泉时,意外发现了一个液态二氧化碳湖.在正常情况下,地球表面的二氧化碳呈气态,但在海洋深处,由于巨大的压力和极度的寒冷,二氧化碳被压缩、冷却成液态,并聚积在一起形成湖泊.     

日常生活中的『高碳』真相

咖啡 平均一杯过滤的黑咖啡会释放125g二氧化碳,其中2/3来自于咖啡本身,剩下的大部分来自于酿造的过程,不过,假若你选择速溶咖啡,其每杯释放的二氧化碳就会减少为大约80g.但即使如此,每天6杯咖啡的生活习惯依然会使一个人在一年喝掉的咖啡中释放175kg的二氧化碳.     

超临界二氧化碳协助制备多组分复合材料及在超级电容器方面的应用

采用绿色水热方法合成石墨烯/吡咯气凝胶(G-Py),原位聚合的方法制备碳纳米管/聚苯胺复合材料(CNT/PANI),而后通过超临界二氧化碳的协助制备了一系列G-Py和CNT/PANI的复合材料,并通过红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和Raman光谱研究其结构变化,电化学工作站测试其电性能,从而探究超临界二氧化碳对其结构和性能的影响.研究结果表明,经过超临界二氧化碳协助一步法得到的复合材料具有最优的电性能.电化学测试表明其比电容高达373 F/g,是未经超临界二氧化碳处理制备的复合材料的1.4倍,说明超临界二氧化碳辅助制备是构筑多组分复合材料的一种有效方法.     

芳炔参与二氧化碳化学转化的研究进展

作为可再生的碳一资源,二氧化碳的化学转化具有重要的生态意义和经济价值.苯炔是高活性的中间体,其参与的二氧化碳的化学转化反应可以实现苯环邻位同时构建两个官能团的策略,在温和条件下有效构筑C_(芳基)-C_(CO_2)键,得到精细化学品中重要的中间体芳香羧酸类化合物.本文总结了苯炔经由亲核试剂驱动参与的二氧化碳的多组分反应,以及过渡金属催化的反应,并着重描述其反应特性和反应机理.     

大气二氧化碳与人类

一个稍稍受过现代科学知识熏陶的人都知道,我们的地球被一层厚厚的大气层包裹,它可谓是地球的保护伞.地球大气主要由78%的氮气和21%的氧气构成,此外就是一些氩、二氧化碳及水蒸气这样的微量气体,在这篇文章中,我们的主角不是我们赖以呼吸的氧气或其他熟悉的气体而是二氧化碳,它虽然在大气中的含量微乎其微,但对于人类的生存同样至关重要.     

低成本捕获二氧化碳

科学家已经研发出一种多孔晶体材料,它能够吸附其体积80倍的二氧化碳气体,这为低成本捕获发电厂排放出的二氧化碳等温室气体提供了可能--二氧化碳气体被这种材料吸收后,可以通过改变压力的方式控制它的释放;而经过压缩的二氧化碳,最终被注入到地下长期储存起来.     

二氧化碳的时空变化规律与影响因素分析

利用大气本地站数据验证了2010～2015年温室气体观测卫星(Greenhouse Gases Observing SATellite, GOSAT)二氧化碳L4B浓度数据,分析了二氧化碳浓度时空分布及其变化特征,结合总初级生产力数据和人类二氧化碳排放数据,分析了二氧化碳空间特征变化的影响因素.结果表明:(1) GOSATL4B级数据与地面实测数据的相关系数均在0.95以上,具有较高的精度和稳定性.(2)二氧化碳在不同气压高度上空间分布特征差异较大,近地面二氧化碳浓度波动幅度最大且有明显的空间差异性特性,全球有4个高值中心,分别为东亚、西欧、美国东海岸,以及非洲中部地区;北半球近地面的二氧化碳浓度整体高于南半球,南半球的变化幅度相对较小且变化趋势与北半球相反.(3)研究期间二氧化碳浓度呈现明显增长趋势,二氧化碳浓度随季节变化规律明显.(4)东亚地区样区二氧化碳浓度的变化与初级生产力具有明显的负相关关系,充分证明了陆地生态系统重要的碳汇作用;而与人类活动导致的二氧化碳排放呈显著正相关,说明了人类活动是二氧化碳增加的重要因素.     

做好气候变暖和变冷的准备

中国科学院周光召院士指出,最近地球上气候的波动很大,二氧化碳含量却一直在上升,可见全球气温变化并不完全取决于二氧化碳含量.另外从历史上看,影响大气中二氧化碳含量的因素很多,有人为因素,也有自然因素.     

把二氧化碳变成燃料

虽然科学家们一致认为,二氧化碳作为一种温室气体是造成全球变暖的罪魁祸首,但我们仍每天将成吨的二氧化碳排入大气中。最近,在德国弗赖堡材料研究中心,化学教授因高·克罗新（Ingo Krossing）博士带领他的科研小组,开发了一套以二氧化碳和氢气为原料生产甲醇的新系统。     

二氧化碳通过植物祸害人类

二氧化碳是大气中主要的一种温室气体,也是植物的“食物”,是光合作用的重要物质基础。自从工业革命以来,随着大气中的二氧化碳含量不断增高,我们最直接的感受就是天气越来越热。然而,植物学家的最新系列研究表明,二氧化碳不只是改变气候,它还改变了植物的生理特性,并通过植物危害人类。这再次警示人们,一定要遵守“京都议定书”,努力在工业生产中减少二氧化碳的排放量。     

地球暖化是可以防止的

1990年6月在休斯敦召开的七国首脑会议上,把防止地球暖化问题列为重要议题.因欧洲主张紧急削减二氧化碳,而日美却主张采取与经济成长协调的削减措施.因双方的主张未能求得一致,结果无法具体制定限制二氧化碳的措施和目标.若一边要维持一定程度的经济成长率,而另一边又想抑制二氧化碳的排放量时,那只能走推进节能措施和开发无公害能量[Clean energy]的道路.日本的节能技术已居于世界领先地位,日本的二氧化碳的人均排放量是美国人的一半左右,那末日本的无公害能量的技术水平和实用化的前景又如何呢?     

减碳,选叶片大的植物

随着"低碳"概念的流行,不少环保人士都在煞费苦心地研究如何减少碳排放量.的确,一个小小的3口之家,每天产生的二氧化碳也不在少数.其实,生活中一个小小的举动,比如给居室添点绿,摆放一些植物,就可以通过植物的光合作用吸收二氧化碳,释放氧气,调节室内空气湿度,同时还能美化家居,给家人一个好心情.     

二氧化碳通过植物祸害人类

二氧化碳是一种温室气体,也是植物的“食物”,是光合作用的重要物质基础。自从工业革命以来,随着大气中二氧化碳含量的不断提升,我们最直接的感受是天气越来越热。然而,植物学家的最新系列研究表明,二氧化碳不只是改变气候,它还改变了植物的生理特性,并通过植物危害人类。这再次警示人们,一定要遵守“京都议定书”,努力在工业生产中减少二氧化碳的排放量。祸害一:食物营养降低为什么蔬菜、水果和粮食的产量越来越高,而这些食物的味道却越来越淡?这与二氧化碳含量的升高有关系。对植物来说,日子从来没有这么好过。自从工业革命以来,人类将数…     

二氧化碳的另类问题——海洋酸化

“我告诉我的孩子,赶快去看海、去看珊瑚吧,因为在不久的将来它们可能不复存在。”——一位海洋科学家的话①海洋越来越酸就在人们密切关注“二氧化碳与全球变暖”问题的同时,二氧化碳的另类问题——海洋酸化,近年来也引起了科学界的广泛注意。②海洋生物将失去它们的外壳和骨骼海洋变得越来越酸,这对于珊瑚等海洋生物来说可不是什么好消息——它们面临失去外壳和骨骼的灭顶之灾。③我们能够埋葬二氧化碳吗?在海底火山口附近发现的液态二氧化碳湖泊,给科学家们提供了一种处理二氧化碳的新思路——把二氧化碳埋到深海里去。来自远洋科考船的不祥之兆几年前,美国女生物学家维柯多亚登上一艘前往北太平洋海域的考察船,她此行的目的是考察一种名叫“尖菱蝶螺”的小型海洋生物。“尖菱蝶螺”是一种翼足类浮游动物,小巧玲珑,活泼可爱,包裹身体的外壳不足1厘     

寻找复杂系统隐藏的规律

解决全球变暖的预测难题 早在20世纪上半叶,人们就意识到全球平均气温在逐步升高,也即全球变暖问题.后来,科学家发现,这主要是人类活动导致二氧化碳排放过多引发的. 影响气候变化的因素很多,如何证明二氧化碳是导致全球变暖的主要因素?真锅淑郎和他的同事理查德·韦瑟尔德利用物理学的方法,证明了这个难题.他们建立了辐射对流平衡模...     

在太阳系外行星上发现二氧化碳

天文学家近日宣布，他们在太阳系外一颗名为“HD 189733b”的行星大气层里发现了二氧化碳。这让一些科学家感到振奋，因为这一发现或许意味着很快将找到太阳系外可居住的行星。HD 189733b是一颗类似木星的行星，距离地球大约63光年。二氧化碳被认为是一种“生物指针”，因为迄今已知的生命形式都跟二氧化碳有关。此前，     

温度变化驱动二氧化碳还原为甲醇

正数百年来,化石燃料一直是人类活动和工业生产的主要能源来源.随着全球经济发展和对能源需求增加,二氧化碳排放量日益增多,随之带来的如能源危机、全球气温升高和海洋酸化问题困扰着人类.如何能够显著降低环境中二氧化碳并进行有效利用迫在眉睫~([1]).通过还原技术将二氧化碳转化为可利用的有机燃料不仅能够解决温室效应带来的问题,