戴蒙德:全球气候变化将给人类带来哪些后果

贾雷德·戴蒙德/美国艺术与科学院、国家科学院院士

2017-10-17 16:55 来源:澎湃新闻

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贾雷德·戴蒙德 资料图
到目前为止,绝大多数人都听说过全球气候变化。许多人认为他们明白这一问题。全球气候变化的确是一个重要、复杂、令人困惑,但却被普遍误解的问题。它不只是个单一的问题,而是一组相互关联且引起人们极大关注的问题。这组问题具有物理的、生物的以及社会的源头,并且会产生很大的社会后果。在未来的十年内,全球气候变化是塑造我们所有人生活最为强大的力量之一。全球气候变化涉及复杂的因果链,因此,我现在就给你们做一个简短的介绍,以便帮助你们理解这个因果链。
理解这一问题的出发点是世界人口和人均人类影响力,也就是人均资源消费和每人制造的垃圾,这两个方面都在增加。
人类活动产生二氧化碳,并且主要是通过燃烧化石燃料,将二氧化碳排放到大气之中。另一个主要的温室气体是甲烷,现在看来远没有二氧化碳严重,但是从可能的反馈循环来看,就可能变得严重起来。这个循环包括,由于全球变暖,永久冻土融化,导致变暖加剧,释放出更多的甲烷,等等。
关于排放二氧化碳带来的主要影响,我们讨论最多的是其成为大气中的温室气体。说到温室气体,我的意思是,二氧化碳吸收地球上的红外辐射,进入太空,进而提高大气的温度。但是,二氧化碳还有其他两个主要影响。其中之一是,我们排放的二氧化碳不仅仅储存在大气中,还在海洋中储存。由此产生的碳酸增加海洋的酸度,现今的海洋酸度已经是1500 万年以来最高的。海洋酸度的增加融化珊瑚贝壳,使得珊瑚礁受到致命伤害,而珊瑚礁是海洋鱼类的主要繁殖地,并且使热带和亚热带海岸线不受海浪和海啸的冲击。现在,全世界的珊瑚礁每年萎缩1%—2%,也就是说,世界上的珊瑚礁将在这个世纪全部消失。而这意味着,海产食品的数量会大幅度下降,热带沿海地区的安全将大幅降低。
我们排放的二氧化碳带来的另一个主要影响是,二氧化碳对于植物的生长起着直接作用,这个作用是可变的,既可以是积极作用,也可以是消极作用。尽管如此,提到二氧化碳排放带来的后果,我们讨论最多的是大气温度升高。这就是我们说的全球变暖。但是,这一影响的确非常复杂,因此可以说,使用“全球变暖”这个词并不合适。
首先,因果链的意思是,大气加热的结果导致一些地方令人费解地变得更冷而不是变得更热。其次,一方面是气候变暖的总趋势对人类生活产生重要的影响:暴风雨和洪水更加频繁地发生,极端最高温度变得更高,极端最低温度变得更低,造成的结果就是极端气候对人类的肆虐——诸如最近在埃及的降雪以及在美国的寒流。这使得一些不懂气候变化的美国政治家们认为,这些现象证明气候变化是不属实的。第三,由于海洋储存并缓慢释放二氧化碳存在巨大的时间滞后现象,其结果是,即使地球上所有的人一夜之间都死去或者都停止燃烧化石燃料,毫无疑问,大气还是会继续升温好几十年。最后一点,有些巨大的潜在的非线性放大器(non-linear amplifier)可能会促使世界以比现在快得多的速度变暖。这些放大器包括永久冻土融化以及南极洲大冰原和格陵兰岛的冰壳坍塌。
至于全球平均变暖趋势带来的后果,我将从四个方面来谈谈。对于生活在世界各地的许多人来说,最为明显的一点是:旱灾。例如,今年(2016年)是我所在的洛杉矶这座城市自19世纪开始有天气记录历史以来最干旱的一年。干旱对于农业有害。
全球气候变化导致旱灾。干旱区域在全世界的分布并不均匀。受影响最严重的地区是北美洲、地中海地区和中东地区、非洲、澳大利亚的南澳农作物种植区,以及喜马拉雅山脉。喜马拉雅山脉积雪为中国、越南、印度、巴基斯坦以及孟加拉国提供了大量的水。
全球平均变暖趋势带来的第二个后果是,陆地上的粮食产量在降低。我刚刚谈到的干旱是其中的一个原因,而另一个原因却是令人费解的土地温度上升。粮食产量下降是一个值得重视的问题,因为世界人口数量处于持续增长的过程。在未来的几十年里,人口数量预计增长50%,并且人类的生活水平也在持续提高。这样,世界范围的食品消费也随之增长。这的确是很糟糕的事情,因为眼下,我们人类已经出现了食品短缺的问题,数十亿人目前仍处于吃不饱的状态。
全球平均变暖趋势带来的第三个后果是,携带热带疾病的昆虫正在进入温带地区。到目前为止,一些由此产生的疾病问题有:新近到达意大利和法国的热带奇昆古亚热(tropical Chikungunya fever),新近在美国传播的登革热和扩散的蜱媒病(tick-borne disease),以及在世界蔓延开来的疟疾和病毒性脑炎。
关于全球平均变暖趋势带来的后果,我要谈的最后一点是海平面的上升。保守估计,本世纪平均海平面上升预期为1米。但是,以前曾经有过海平面上升23米的情况。当下主要的不确定性涉及南极洲大冰原和格陵兰岛的冰盖是否会坍塌。即便海平面平均上升只有1米,加上暴风雨和海潮等其他因素,世界各地许多人口稠密地区将都不再适合人类居住——如美国东部沿海的一些地方以及孟加拉国的低地地区。
我讨论气候变化问题的时候,常常会有人问我,气候变化对于人类社会正在产生的影响当中是否存在有利的影响。的确,气候变化对人类社会有一些有利的影响,比如在地球的最北部,随着北极海冰的融化,有望在地球遥远的北端开通无冰船运航道;在西伯利亚、加拿大和其他一些地区,小麦产量有可能增加。但是,对于人类社会来说,绝大多数影响都是极为不利的。
对于以上提到的这些气候变化问题,是否存在借助技术手段快速解决的可能性呢?你们也许听说过,有人建议实施地球工程,诸如向大气注入粒子,或者从大气中将二氧化碳提取出来,以此来给大气降温。但是,还没有任何地球工程手段得到过测试,并且被证明切实可行。设想的地球工程实施起来一定非常昂贵。任何此类方法肯定都需要花费很长的时间,并且会导致不可预见的副作用。产生的后果是,要是我们指望着地球工程计划在第11次试验中产生我们期望达到的理想效果,那么在此之前,我们可能不得不在试验中毁灭地球10次。这就是为什么大多数科学家都认为,地球工程实验具有致命的危险,所以应当被禁止。
所有这些意味着人类文明的未来毫无希望吗?我们的孩子们命中注定要面对一个无法生存的世界吗?不是,当然不是。气候变化是人类活动所致,因此,我们能够通过减少这些人类活动来减缓气候变化。具体地说,减少燃烧化石燃料,并且从核能源和可再生能源中获取我们需要的能源。即使只有美国和中国在二氧化碳排放方面达成双边协议,也会覆盖目前二氧化碳排放量的41%。假如欧盟、印度和日本也加入,制定一个五方协议,那将会覆盖二氧化碳排放量的60%。主要的障碍只是政治意愿不足。
关于全球气候变化,我们应该提出哪些具体问题?有相当多的具体问题,它们包括:
在二氧化碳排放问题上,如何达成多边协议,或者世界性协议;为了鼓励人民和国家减少二氧化碳排放而制定的不同形式的法律与规则——如碳排放税——都有哪些有利的和不利的影响;世界不同地区农业生产率的预期变化;世界不同地区疾病的预期变化;如何养活在本世纪末地球上预期达到的90亿人口,而我们现在养活现有的70亿人口已经困难重重;如何鼓励民众减少消费,减少生育数量;如何应对可能日益加剧的气候变化,以及持续上升的海平面;在减少能量消耗以及从化石燃料转换为可再生能源和核能源的前提下,如何维持生活水平。
《为什么有的国家富裕,有的国家贫穷》书封。
(本文整理自中信出版集团·见识城邦2017年10月出版的《为什么有的国家富裕,有的国家贫穷》,作者:贾雷德·戴蒙德,加利福尼亚大学洛杉矶分校医学院生理学教授,美国艺术与科学院、国家科学院院士。他的作品《枪炮、病菌与钢铁》曾获1998年美国普利策奖和英国科普图书奖。澎湃新闻授权转载。)
责任编辑:田春玲澎湃新闻报料:4009-20-4009   澎湃新闻,未经授权不得转载
关键词 >> 气候变化,气候变暖,

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