生物科技利用科學(xué)技術(shù)和生物技術(shù)，對農(nóng)業(yè)或其他方面進(jìn)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(qū)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(yè)革命以來情況發(fā)生爭劇變化。工業(yè)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?xì)怏w造成大氣溫室效應(yīng)，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(yè)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(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高生活質(zhì)量的同時也闖下了彌天大禍。不少災(zāi)害看起來似乎是天災(zāi)，而實(shí)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(jìn)行可怕的報復(fù)，大自然是絕不會因?yàn)槿祟惖臒o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(nèi)廬，在聯(lián)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(xué)問題，會變得如此令人關(guān)注？

　　原來，工業(yè)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(nèi)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(jù)聯(lián)合國發(fā)布的評估報告，那時全球平均氣溫會比現(xiàn)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(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)，還可能引起其他一系列嚴(yán)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(yīng)

　　全球的地面平均溫度約為15℃。如果沒有大氣覆蓋，根據(jù)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(hù)地球造成的。這就是溫室效應(yīng)。

　　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(fā)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(fā)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(jīng)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(qiáng)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?yàn)榇髿獾臏囟缺鹊孛娓停?。其中向下到達(dá)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(yīng)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(yīng)也可稱為暖房效應(yīng)或花房效應(yīng)），因?yàn)椴Ａб簿哂型高^太陽短波輻射和吸收地面長波輻射的保溫功能。

　　溫室效應(yīng)源自溫室氣體

　　我們知道，并不是大氣中的每種氣體都會強(qiáng)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(fā)出的所有波長的長波輻射，只有一個很窄的區(qū)段吸收很少，這個區(qū)段被稱為“盲區(qū)”。地球主要通過這個盲區(qū)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(yīng)，主要是指由于人類活動增加了溫室氣體的數(shù)量和品種，使這盲區(qū)即能返回宇宙空間的70％的熱量的數(shù)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(qiáng)，但它們在大氣中的數(shù)量卻極少。如果把壓力為一個大氣壓、溫度為0℃的大氣狀態(tài)稱為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，那么把地球整個大氣層壓縮到這個標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，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(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，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(diǎn)點(diǎn)。甲烷含量是1.7ppm，相應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)只有3微米。由此可見大氣中溫室氣體是極少的。正因?yàn)槿绱耍匀藶獒尫诺臏厥覛怏w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(xué)家卡林達(dá)在分析了19世紀(jì)末世界各地零星的CO2觀測資料后，指出當(dāng)時CO2濃度已比世紀(jì)初上升了6％，并指出從上世紀(jì)末到本世紀(jì)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(jié)果有相當(dāng)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(jīng)達(dá)到了355ppm。問題的嚴(yán)重性還在于，人類每年燃燒55億噸化石燃料（每噸約產(chǎn)生4噸CO2）中，大約只有一米進(jìn)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(dá)到飽和，大氣中CO2含量將成倍上升。從圖上還可發(fā)現(xiàn)CO2含量還有季節(jié)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?yàn)橹参镌谙募敬罅课誄O2因而使大氣中CO2濃度相對降低。

　　根據(jù)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(wěn)定，大體是280ppm左右。只是從18世紀(jì)中葉，即工業(yè)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(jù)聯(lián)合國政府的氣候變化委員會（IPCC）1996年發(fā)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(jī)物腐爛時產(chǎn)生的，例如水田、堆肥和畜糞等都會產(chǎn)生沼氣。一氧化二氮又稱笑氣，因?yàn)楹羧胍欢舛鹊倪@種氣體后會引起面部肌肉痙攣，看上去像在發(fā)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(chǎn)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(diǎn)和沸點(diǎn)都比較低，不燃、不爆、無臭、無害、穩(wěn)定性極好，廣泛用來生產(chǎn)制冷劑、發(fā)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(dá)到年增5％。根據(jù)1987年國際《蒙特利爾議定書》，它在大氣中的濃度將在21世紀(jì)初開始逐漸減少。

　　應(yīng)當(dāng)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(yīng)作用卻比CO2強(qiáng)得多，它們對大氣溫室效應(yīng)的作用，根據(jù)IPCC第二次《報告》，都只比CO2低一個量級。這是值得注意的。