遇見科學

你知道人類一年大約排放多少二氧化碳到大氣中嗎？答案是300億噸！為了解溫室效應氣體的變化、協助科學家進行全球暖化與氣候變遷研究，中央大學環境研究中心主任王國英從2009年起在國科會與環保署補助下，組成研究團隊，打造規模最大的溫室效應氣體觀測平台。

三年來不但收集許多重要資料，更發現全球大氣二氧化碳濃度持度上升中，讓團隊大聲疾呼，若不力行節能減碳，等到2036年時，全球平均溫度將隨著二氧化碳濃度增高而上升2℃。

我們都知道，地球之所以成為成千上萬種生物的美麗星球，是因為地球大氣層可藉由溫室氣體來吸收太陽光散發的高溫，讓地球可以作為適合孕育萬物生長的家園，但隨著工業進步與城市人口增加，人類大量使用化石燃料、產生愈來愈多二氧化碳，破壞了原有的大氣平衡，導致地球改變了昔日面貌。

王國英表示，二氧化碳在大氣平均存在時間約為120年，以一年平均300億噸來計算，其中有一半的二氧化碳會留在大氣中持續累積，另一半則仰賴地表與海洋吸收。他形容，地球就像一個「海綿」般，會一直吸收人類所製造的二氧化碳，但會不會有一天再也無法吸收，導致大自然力量反撲，造成地球不斷增溫，誰也無法保證！所以，這正是觀測二氧化碳濃度變化的重要性所在，就是希望藉此為溫室效應做好管控工作。

然而，要觀測二氧化碳濃度變化可沒那麼容易！王國英解釋，空氣汙染物的散佈是「無國界傳播」，以高空中的大氣為例，就形同是「海洋中的洋流」般，會將二氧化碳等空氣汙染物推向世界各地，且比海洋快上許多，平均每秒流速可達50公尺，換言之短短一小時就可將空汙散布至近乎200公里外的遠方。

海洋也是同樣的道理，會隨著海流波動，將汙染物擴散到各海域。因此科學團隊得布下「天羅地網」，並克服觀測過程中所遇到的高空亂流或海洋大浪等問題，才能觀測到整體性的二氧化碳濃度變化。

王國英說，幸好長榮海運公司三年前提供九艘貨輪，協助團隊在船上架設觀測儀器，進行全球海洋邊界層的觀測任務，三年下來已完成130個航次的觀測資料，觀測的範圍包括太平洋、印度洋、紅海、地中海，東北與西北太平洋等海洋區域的大氣二氧化碳濃度；而華航也於今年六月加入觀測行列，利用民航機，完成117個航次的觀測資料，在民間企業的幫助下，也讓團隊得以打造一個全球性的海、陸、空觀測平台。

團隊表示，透過這些觀測資料與科學數據，不但有助於科學家對氣候變遷與全球暖化問題的發展情況進行了解，隨著資料愈來愈完整，還能提供世界各國進行未來全球碳排放管制、二氣化碳地底封存等相關技術的科學驗證，為改善溫室效應助上一臂之力。