彻底解决温室效应的办法
周 文 建
近几十年来,随着现代工业文明的发展,全球灾害性天气越来越频繁,异常气候、飓风、海啸,这很大程度上与全球二氧化碳排放量的增加有关。
众所周知,大气中的二氧化碳会反射地球散发的热量,本来地球散发出去的能量与其接受的太阳能基本平衡,但是工业社会的工厂汽车把大量的二氧化碳排放到大气中,使大气中的二氧化碳超出了平衡的含量,这就像把一床棉被盖在地球上,地球难免会发热。
地球发热,大气层的活动自然就加剧,各种灾害性天气也就频繁出现。气候变暖还有一个更大的潜在威胁,就是冰川的溶解将会导致海平面的上升,沿海发达城市有可能被海水淹没。
为了人类免受气候变暖的威胁,1997年12月,《联合国气候变化框架公约》第3次缔约方大会在日本京都召开。149个国家和地区的代表通过了旨在限制发达国家温室气体排放量以抑制全球变暖的《京都议定书》。
从表面上看,全球变暖、温室效应似乎只是与工业有关,其实不然,减排固然能够有效地遏制全球变暖的趋势,但是,减排是其中一个方面,因为,地球人口要增加,人类社会要发展,工业化是不可避免的一步,而工业发展必然要伴随着二氧化碳排放的增加,因此,完全依靠减排不是彻底的办法。
我认为与它关系更密切的还是光合作用,解决温室效应全球变暖的这个问题,最终还是要从光合作用中寻找途径和钥匙。道理也很简单:既然不能杜绝排放、不能避免大气中二氧化碳含量增加的趋势,那么我们只有从另外的途径想办法,加快大气中二氧化碳的消耗。
这自然而然地让我们想到了植物的光合作用,地球上绿色植物光合作用消耗掉的正是二氧化碳,产生的正是动物和人类需要的有机物和氧气,这是造物主和大自然的巧妙设计。
利用绿色植物的光合作用加快消耗多余的二氧化碳,这是最绿色最环保而且一举多得的途径和方法。这一般可以从两个角度来思考:
第一种是常规的思考角度,就是想办法增加地球上绿色植物的总量。因为人类社会的活动和工业文明的发展,使地球上绿色植物的总量逐步减少,我们需要想办法恢复甚至增加绿色植物的总量,来消耗和平衡增加的二氧化碳。比如,由政府倡导、社会参与的植树造林活动,走的就是这一条思路。
第二种是科研的角度,就是想办法提高绿色植物的光合作用效率。这仍然有两种手段可以考虑:一是从自然界的绿色植物中筛选,二是通过生物技术手段(比如转基因)创造一种超级绿色植物,使其光合作用的效率比常规绿色植物高几倍、几十倍、甚至几百倍!然后把这种超级植物作为观赏植物由政府来推广,大量地种植在城市的公园和绿化带中。
这说起来颇具讽刺意味:造物主把地球上几亿年来光合作用产生的植物埋藏到地底下,用煤炭和石油的形式把碳封藏起来,营造出一个适宜生命产生和进化的大气环境。但是,从这个环境中进化出来的人类,却把造物主封藏在地下的煤炭和石油开采出来,以二氧化碳的形式释放回到大气中,使得大气环境大大地不利于人类的生存。那么,现在要解决温室效应的最彻底的办法,只能是逆向的操作:再次把大气中的二氧化碳回收固定到植物上,然后再次以煤炭和石油的形式封藏到地底下。
但是,造物主的封藏运动是缓慢地进行的,花了几亿年,而人类的开采却在几百年之间就完成了。所以,要寻找一种超级植物,这种植物的光合作用效率要比自然界的普通植物要高几百万倍才行!
另外,自然界的碳循环,总量是一定的。大自然经过几亿年的演变,把大气中的碳以煤炭和石油的方式封藏在地下,形成了适合于人类诞生和进化的地球大气环境。
但是,工业革命以来,这些煤炭和石油却在短短数百年时间内被人类加速挖掘,并以二氧化碳的形式释放回到大气中,就像打开了潘多拉盒子。
所以,就算能用超级植物把大气中的碳再次以植物(有机物)的方式固定下来,将会出现一个尴尬的难处:这些植物(有机物)不能拿来燃烧,而只能把它们埋回到地下深处去,让它们经过亿万年再次变成煤炭(没有石油 ,因为石油是古代动物尸体变化而成),或者用工业方法把植物碳化封存,但是这个过程本身又要消耗能量释放出二氧化碳。
造物主精密设计的这个程序一旦被改变,必然引起一系列的问题和不协调,就像潘多拉的盒子和渔夫的魔瓶打开容易合上就难了。
那么这是否真的成了无解的死循环了呢?