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碳达峰碳中和研究系列二警惕潘多拉的 [复制链接]

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作者:中关村产业研究院|BradlyTang、周易、朱东海

今年以来,“碳中和”这一概念稳居热词搜索的C位,且不断升温,各级政府、行业机构、头部企业的工作安排中也都包括了“碳达峰、碳中和”,即双碳达标。那么,何谓“碳中和”?对我们的生存环境存在哪些影响?让我们跟随文章一起深入探讨。

01

“碳达峰、碳中和”中的“碳”是指什么?

提到“碳中和”和“碳达峰”概念,我们首先得知道这两个词中的“碳”指的是什么。大家在日常生活中经常可以听到“低碳生活”、“绿色出行”、“温室效应”,学术文献及媒体中经常提到“碳足迹”、“碳交易权/市场”等等词汇。这里面的“碳”并非单指二氧化碳,而是包括二氧化碳为代表的若干种主要的温室气体。具体包括二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物(HFCs)、全氟化碳(PFCs)和六氟化硫(SF6),而这些温室气体的排放将会导致温室效应,对地球生物的生存环境造成严重影响。

图1:“碳”包括什么

图源:Grnandgrowing

为了统一衡量这些气体排放对环境的影响,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)提出了二氧化碳当量(CO-2)这一概念。“碳中和”中的“碳”所指即为二氧化碳当量。二氧化碳气体中二氧化碳当量为1,甲烷的二氧化碳当量为25,六氟化硫、氢氟碳化物的当量值分别高达、。以甲烷为例,若减少1吨甲烷排放相当于减少25吨二氧化碳排放。反之,若增加1吨氧化亚氮排放,则相当于增加吨二氧化碳排放。

为了应对气候变化,全球提出碳达峰、碳中和系列目标。碳达峰很好理解,这里的“峰”指的峰值,也即二氧化碳排放量由增转降的历史拐点,达峰目标包括达峰时间和峰值(我国目标于年实现碳达峰)。“碳中和”指的是一定时间内产生的温室气体排放借由植树造林、节能减排等形式进行抵消,使得最终核算的二氧化碳当量为零。因此,实现“碳中和”并不是要求不产生温室气体,而是通过二氧化碳去除手段抵消这部分碳排放,使得排放量=吸收量,达到“净零排放”的目的(我国目标于年实现碳中和)。

图2:碳中和的核心精神

图源:央视新闻微博

02

气候变化带来的深刻影响

有人肯定会有一个疑问,既然“碳达峰”之后碳排放量会下降,那设置碳中和目标的意义在哪儿?联合国提出将全球变暖限制在1.5℃。设置此目标的目的就是为了避免严重的后果,全球科学界的基本共识是:全球变暖2℃或更高的温度,将使地球不适合人类居住,这是人类无论如何都要阻止的共同敌人。人类活动总是伴随着碳排放,而大自然的调节能力是有限的,如果我们不采取人为措施,很有可能造成不可逆的环境影响:

1香港、上海等城市将消失在海里

截至去年,百年海平面上升了14.4CM,我国海平面上升了11.5CM。海平面的上升也会对旅游业产生负面影响,以我国为例,若海平面上升50CM,大连、秦皇岛、青岛、北海、三亚滨海旅游区海岸线预计会向后移31-36米,沙滩面积预计损失24%,北戴河沙滩将损失60%。而据我国国土资源公报报道,沿海旅游业占海洋产业总产值的34.6%,这将对我国沿海城市的经济带来不可估量的损失。同时,海平面的上升会影响沿海和岛国居民的生活(占世界人口的1/3)。据估计,若极地冰冠融化,经济发达、人口稠密的沿海地区会被海水吞没,马尔代夫、塞舌尔等低洼岛国将从地球上消失,上海、威尼斯、香港、里约热内卢、东京、曼谷、等滨海城市以及孟加拉、荷兰等国也难逃厄运。

2暴风雨等极端天气频率增加

年东非多国因强降雨引发洪涝灾害就是一场预演。以英国为例,暴风雨频率的增加让英国不得不加高防洪堤坝。据英国官方近日公布的统计数据,在过去的20年中,由于泰晤士河的水位随全球变暖而升高,当地政府机构不得不先后88次加高防洪堤坝,以保障伦敦人民的生命财产安全。据悉,人类现在平均每年需加高堤坝4次。根据估计,在年以前,加高堤坝的频率会达到每年30次。

3未知病毒将席卷全球。

研究人员曾警告说,“在最坏的情况下”,随着气候危机融化世界各地的冰川,冰川中封存的一些病原体可能会被释放出来。年8月,俄罗斯北部一名12岁的男孩因感染炭疽而死亡。炭疽热的爆发导致20人入院治疗,人们将其归咎于北极圈异常温暖的天气。据报道,一具感染了炭疽的驯鹿尸体被深埋在冰里,但去年夏天西伯利亚冻土带的温度达到35℃,尸体解冻,释放出炭疽孢子。由于疫情爆发,多达头驯鹿被杀,受致命感染的男孩所在的整个驯鹿牧人社区不得不疏散。世界自然基金会俄罗斯分会气候与能源项目负责人阿列克谢?科科林(AlxiKokorin)在接受《卫报》采访时表示,气候变暖已经开始融化俄罗斯大部分地区的永久冻土,包括公墓和动物墓地。科科林说,永久冻土层的融化也导致了游牧民族经常埋葬死者的河岸受到更大的侵蚀。炭疽热可能不是唯一潜伏在冰层里的传染病。年,美国研究人员成功地从阿拉斯加永久冻土中冰冻的一具尸体的肺碎片中恢复了年导致数百万人死亡的西班牙流感。这些未知的远古病毒一旦仍然具有传染性,并且人类目前并没有类似处理的经验和对应治疗药物,很有可能就是一场大灾难。近几年,人们逐渐发布了一些对两极冰芯研究的新认识,其中一项便于今年1月7日发布在BioRxiv论文预印本网站。研究者在严格消毒的环境下,从距今-年范围内的冰芯里分离出了较丰富的微生物,包括18种细菌和33种病毒,其中29种病毒是人类之前从未遇见过的种类。发现的33种病毒里,有4种为已分类(指做过基因测序)病毒。29种未分类病毒中,2种具有亲缘关系能够聚类成病毒簇,其余27种为单独种群。

图3:古里雅冰川内发现的病毒种类统计图

图源:陈睿婷|星球科学评论

人们在两极的地表、冰层和湖泊中也检出了其他微生物,例如病毒。在南极的季节性湖泊Limnopolar湖中,湖水中便充斥着各式各样的病毒,以多种噬菌体为主。

图4:南极Limnopolar湖中检出的多种病毒

为电子显微镜下照片,其中上排为不同类型的噬菌体病毒。

图源:RastrojoA,AlcamíA

细菌和真菌等细胞微生物消耗着藻类制造的有机物,而病毒又把各种细胞微生物作为“劫持目标”,一旦抓住机会便疯狂入侵,劫持细胞功能疯狂复制。被杀死的细胞生物则归于尘土,将养分归还自然。生存与死亡,合成与分解,就在这些不起眼的冰冻圈微生物之间周而复始。

参考文献/p>

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