按体积计算大气成分如下:
氧气占比:20.946%
二氧化碳占比:0.0407%。占比之低超出想象!
关于大气中的氧气与二氧化碳的几个数字2020年初,地球大气中的二氧化碳(carbon dioxide)浓度为412PPM(parts per million,以体积计),或者为622PPM(以质量计)。这个浓度会随着季节变化而变化,如北半球春夏因为植物的吸收而下降,而秋冬因植物死亡、腐烂、冬眠而增加。
人类工业化以来,因化石燃料的燃烧、森林砍伐,以及其他人类活动,导致二氧化碳浓度大幅增加了43%。
20世纪60年代,大气中二氧化碳年增加是2009-2018年平均增加的的35%
海洋中溶解和固化的二氧化碳大约是大气中的二氧化碳的五十倍以上。
森林每生长出1立方米的蓄积量,平均要吸收1.83吨二氧化碳,释放出1.62吨氧气。
每公顷森林年吸收二氧化碳150.47吨,全世界森林1年共吸收近631亿吨二氧化碳,并生产459亿吨氧气。
1公顷阔叶林,在生长季节,1天可消耗1吨二氧化碳,释放0.73吨氧气。
一个成年人假定每分钟吸入空气7-8升,其中20%为氧气,呼出空气中15%为氧气。则一天吸收氧气:7.5*60*24*(20%-15%)=540升,合计540*1.4=756克,即大约一斤半。同时产生二氧化碳540*1.997=1078克,即大约一公斤。
全球70亿人,大约每天需要氧气:70*100000000*0.756/1000/1000*0.7=3704吨,呼出二氧化碳:70*100000000*1.078/1000/1000*0.7=5282吨。每年呼入氧气:3704*365=135.2万吨,呼出二氧化碳:5282*365=192.8万吨。
1公顷阔叶林制造的氧气,可供1000人呼吸。换句话说,10平方米阔叶森林(或20-30平方米草地)才能供养一个人所需的氧气。城市中各种燃料产生的二氧化碳,比呼吸放出的量大2~3倍,所以每人应具有30~40平方米的森林绿地面积。
由于影响人类和大自然的主要是大气中的二氧化碳。那么问题来了,即那么大气中到底有多少二氧化碳多少氧气呢?
大气层有多少氧气、二氧化碳?
空气中含有78.09%的氮气、20.95%的氧气、0.93%的惰性气体和0.04%的二氧化碳,以及少量其他气体。
做理想化处理,以海平面为准,不考虑地球自转引起的离心力。
地球表面积S=5.1亿平方公里,也即
海平面标准大气压:
据此可以算出地球上的大气总重量:
对应的大气的质量:
这个值与美国大气研究中心的数据
非常接近。
大气中的空气质量约为地球质量的120万分之一。
如果按空气平均分子量29计算,等价于有“空气分子”数目:
也即
个“空气分子”。
其中二氧化碳质量含量为:0.0622%。如此可以计算出大气中二氧化碳:5220*0.0622%=3.24684万亿吨。
氧气质量含量为23.69%,推算出大气中的氧气:5220*23.69%=1236.75万亿吨。
2019年,全球化石燃料使用以及工业活动产生的二氧化碳排放量达到约368亿吨,创下历史新高。不考虑二氧化碳吸收和固化的情况下,新增排放二氧化碳占大气中存量二氧化碳的比重为:
368/32468.4=1.1334%。每年增加超过1%,这是一个惊人的数字!!!
大气中的水蒸气平均有1.27×1016 kg,也即12.7万亿吨!!!如果都变成雨,有12.7万亿m³,大约是贝加尔湖蓄水量23万亿立方米的二分之一!!!
工业碳排放导致全球变暖?
如果上述数字可靠或大致可靠,则有如下图:
从图中可以看出,人类呼吸对大气的影响基本可以忽略不计。
各类动植物、微生物对氧气、二氧化碳的呼吸情况不明。
森林草地为主要贡献者,人类工业活动为主要消费者。
而且似乎森林草地贡献大于人类工业活动消耗,与二氧化碳温室效应增强、全球变暖现实不符!!!
难道民间流传的“人类工业活动带来的二氧化碳浓度增加并引起全球气候变暖”的说法果然是个弥天大谎?
如果人类工业活动带来的二氧化碳增加和温室效应导致全球气候变暖是个谎言,那么全球气候是否真的变暖?(从各国提供的数据来看,这个趋势似乎是真实的)
全球气候如果真的变暖,那么变暖背后的真正原因在哪里呢?大概率是因为地球逐步走出冰川期,进入间冰期(地球历史经历了多次冷暖交替变化)。如果确实是因此引起,人类自身可能就无能为力了。
全球气候变暖带来哪些问题?如果全球气候确实变暖,并且是因为温室气体(主要是二氧化碳)浓度增加引起,那么人力如果不减少二氧化碳排放,未来可能会引发一系列问题,包括一些不可预知的问题。其中可以预知的问题如下:
在水源充足情况下,二氧化碳浓度增加带导致全球气候变暖,植物生长会更快,会吸收更多的二氧化碳,进而可以地部分抵消二氧化碳浓度的增加。即地球表面的植物具有二氧化碳浓度调节作用,形成一个负反馈系统,让二氧化碳浓度变化具有一定的弹性,并保持一个平衡。但这个平衡的稳定性有多强、弹性限度多大,还有待验证,也不敢验证。因为一旦突破这个弹性限度,或失去平衡,系统将会出现马太效应,并不可逆转地崩溃。届时,人类将无法自然呼吸。
植物生长更快,可以为人类提供更多的食物供给。
大气中的二氧化碳增加,或导致人类碳中毒,进而会增加人类的死亡率。
冰山融化,海平面上升。低海拔地区居住的人民将失去家园;
一些物种将灭绝(如北极熊、企鹅等);
全球气候变化更加剧烈,各类自然灾害如台风、洪水更加频繁、剧烈。
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