生物科技利用科學技術和生物技術，對農業或其他方面進行改造。小編收集了生物科技小論文，歡迎閱讀。

　　人類早期的活動能力、也就是破壞自然的能力很弱，最多只能引起局部地區小氣候的改變，所以幾百萬年間人與自然還能相安無事。但是工業革命以來情況發生爭劇變化。工業化意味著大量燃燒煤和石油，意味著向地球大氣排放巨量的廢氣。其中二氧化碳氣體造成大氣溫室效應，使全球變暖、極冰融化、海平面上升；二氧化硫和氮氧化物可以形成酸雨；氯氟烴氣體能破壞高空臭氧層，造成南極臭氧洞和全球臭氧層變薄。此外，工業化排放的污染氣體也使人類聚居的城市成了濃度特高的大氣污染島……人類在發展經濟、提高生活質量的同時也闖下了彌天大禍。不少災害看起來似乎是天災，而實際上卻往往是屬于人類自己造成的人禍。被破壞的地球大氣正在對人類進行可怕的報復，大自然是絕不會因為人類的無知而原諒人類的。

　　1992年6月，世界各國元首、政府首腦云集巴西里約熱內廬，在聯合國《氣候變化框架公約》上簽字。為什么氣候變化這樣一個普普通通的科學問題，會變得如此令人關注？

　　原來，工業革命以來，由于人類大量燃燒化石燃料和毀滅森林，使全球大氣中二氧化碳（CO2）含量在百年內增加了25％。如果按目前CO2濃度的增加速度，到2100年大氣中CO2含量將增加一倍。據聯合國發布的評估報告，那時全球平均氣溫會比現在上升1.0～3.5℃，這將引起極冰融化、海平面上升15～95厘米，從而淹沒大片經濟發達的沿海地區，還可能引起其他一系列嚴重問題。世界各國政府開始重視這種狀況及其危害后果，共同商討削減CO2排放量的問題。

　　什么叫溫室效應

　　全球的地面平均溫度約為15℃。如果沒有大氣覆蓋，根據地球獲得的太陽熱量和地球向宇宙空間放出的熱量相等的原理，可以計算出地球的地面年均溫度為－18℃。這33℃的溫差就是大氣像被子一樣保護地球造成的。這就是溫室效應。

　　宇宙中任何物體都輻射電磁波。物體溫度越高，輻射的波長越短。太陽表面溫度約6000K，它發射的電磁波的波長很短，稱為太陽短波輻射（其中包括從紫到紅的可見光）。地面在接受太陽短波輻射而增溫的同時，也時時刻刻向外輻射電磁波而冷卻下來。地球發射的電磁波因溫度較低而具有較長的波長，稱為地面長波輻射。短波輻射和長波輻射在經過地球大氣時的遭遇是不同的：大氣對太陽短波輻射來說幾乎是透明的，而它卻強烈吸收地面長波輻射。大氣在吸收地面長波輻射的同時，它自己也向外輻射波長更長的長波輻射（因為大氣的溫度比地面更低）。其中向下到達地面的部分稱為逆輻射。地面接受逆輻射后就會升溫，這也可以說是大氣對地面起到了保溫作用。這就是大氣溫室效應的原理。

　　地球大氣的這種保溫作用，很類似于種植花卉的暖房頂上的玻璃（溫室效應也可稱為暖房效應或花房效應），因為玻璃也具有透過太陽短波輻射和吸收地面長波輻射的保溫功能。

　　溫室效應源自溫室氣體

　　我們知道，并不是大氣中的每種氣體都會強烈吸收地面長波輻射的。地球大氣中起溫室作用的氣體稱為溫室氣體，主要有二氧化碳、甲烷、臭氧、一氧化二氮、氟里昂以及水汽等。它們幾乎吸收地面發出的所有波長的長波輻射，只有一個很窄的區段吸收很少，這個區段被稱為“盲區”。地球主要通過這個盲區把從太陽獲得的熱量中的70％又以長波輻射形式返還宇宙空間，從而維持地面溫度不變。我們所說的溫室效應，主要是指由于人類活動增加了溫室氣體的數量和品種，使這盲區即能返回宇宙空間的70％的熱量的數值下降，使留下的余熱增多而使地球變暖的情況。

　　不過，CO2等溫室氣體雖然吸收地面長波輻射的能力很強，但它們在大氣中的數量卻極少。如果把壓力為一個大氣壓、溫度為0℃的大氣狀態稱為標準狀態，那么把地球整個大氣層壓縮到這個標準狀態，它的厚度是8000米。目前大氣中CO2的含量是355ppm即百萬分之355（ppm為百萬分之一），把它換算到標準狀態，就是2.8米厚。在8000米厚的大氣中就占這2.8米厚的這一點點。甲烷含量是1.7ppm，相應是1.4厘米厚。臭氧濃度是400ppb（ppb為ppm的千分之一）換算后只有3毫米厚。一氧化二氮是310ppb，2.5毫米。氟里昂有許多種，但大氣中含量最多的氟里昂12也只有400ppt（ppt是ppb的千分之一），換算到標準狀態只有3微米。由此可見大氣中溫室氣體是極少的。正因為如此，所以人為釋放的溫室氣體如不加限制，很容易引起全球迅速變暖。

　　早在1938年，英國氣象學家卡林達在分析了19世紀末世界各地零星的CO2觀測資料后，指出當時CO2濃度已比世紀初上升了6％，并指出從上世紀末到本世紀中葉全球存在變暖傾向，在世界上引起了很大反響。為此，美國斯克里普斯海洋研究所的凱林于1958年在夏威夷的冒納羅、亞山海拔3400米的地方建立起了觀測所，開始了大氣中CO2含量的精密觀測。夏威夷位于北太平洋中部，幾乎未受陸地大氣污染的影響，觀測結果有相當高的可靠性。

　　從冒納羅亞山觀測到的1958年4月到1991年6月大氣中CO2濃度的變化曲線可以看出1958年時大氣中CO2含量不過315ppm左右，而1991年已經達到了355ppm。問題的嚴重性還在于，人類每年燃燒55億噸化石燃料（每噸約產生4噸CO2）中，大約只有一米進入了大氣，其余一米主要被海洋和陸地植物所吸收。一旦海洋中CO2達到飽和，大氣中CO2含量將成倍上升。從圖上還可發現CO2含量還有季節變化，冬夏可以相差6ppm。這主要是由于北半球廣闊大陸上植被冬枯夏榮的影響，因為植物在夏季大量吸收CO2因而使大氣中CO2濃度相對降低。

　　根據對南極和格陵蘭大陸冰蓋中密封的氣泡中空氣的CO2濃度測定，古代大氣中CO2含量一直比較穩定，大體是280ppm左右。只是從18世紀中葉，即工業革命前后開始逐步上升。人類用了240年時間，使大氣中CO2濃度從280ppm上升到355ppm。

　　甲烷是僅次于CO2的重要溫室氣體。它在大氣中的濃度雖比CO2少得多，但增長率卻大得多。據聯合國政府的氣候變化委員會（IPCC）1996年發表的第二次氣候變化評估報告的資料（簡稱《報告》），從1750～1990年共240年間CO2增加了30％，而同期甲烷卻增加了145％。甲烷也稱沼氣，是缺氧條件下有機物腐爛時產生的，例如水田、堆肥和畜糞等都會產生沼氣。一氧化二氮又稱笑氣，因為呼入一定濃度的這種氣體后會引起面部肌肉痙攣，看上去像在發笑一樣。它主要是由于使用化肥、燃燒化石燃料和由生物體所產生的。大氣中的臭氧含量，在平流層中雖有減少，但在對流層中是增加的。氟里昂氣體是氯、氟和碳的化合物，它在自然界里本不存在，完全是人類制造出來的。由于它的溶點和沸點都比較低，不燃、不爆、無臭、無害、穩定性極好，廣泛用來生產制冷劑、發泡劑和清潔劑等。地球大氣中濃度最高的氟里昂12和氟里昂11含量雖都極少，但這些年增長率卻很高，均達到年增5％。根據1987年國際《蒙特利爾議定書》，它在大氣中的濃度將在21世紀初開始逐漸減少。

　　應當說明，CO2以外的其他溫室氣體在大氣中的濃度雖比CO2小得多，有的要小好幾個量級，但它們的溫室效應作用卻比CO2強得多，它們對大氣溫室效應的作用，根據IPCC第二次《報告》，都只比CO2低一個量級。這是值得注意的。