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二氧化碳 溫室效應(yīng) 發(fā)展現(xiàn)狀
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，各種因素導(dǎo)致大氣中的二氧化碳含量大幅度增加，引起溫室效應(yīng)。如何減少碳排放量成為當(dāng)今科學(xué)研究的一個重要課題。碳捕集和封存（Carbon Capture and Storage，以下簡稱CCS）就是基于目前的時代背景產(chǎn)生的，用來解決碳排放量問題的一項技術(shù)。盡管CCS技術(shù)能有效地封存過多的二氧化碳，對于緩解溫室效應(yīng)具有很好的前景，但是由于各種經(jīng)濟(jì)、政策以及其他的一些原因，CCS技術(shù)目前乃至將來幾十年都面臨著巨大的挑戰(zhàn)。
1 推廣CCS技術(shù)的必要性
二氧化碳對于人類的生活和生產(chǎn)至關(guān)重要。它能夠阻擋太陽的熱量逸散進(jìn)太空，使地球溫度基本恒定，讓動植物得以生存。然而近幾年來，人類的工業(yè)化進(jìn)程顯著地提高了大氣中二氧化碳中的含量。從碳排放的角度來看，工業(yè)生產(chǎn)如煉油、制鋼、發(fā)電等，每天都向大氣層釋放出大量的二氧化碳。人們在日常生活中的碳排量也是罪魁禍?zhǔn)字?。小汽車、船舶、航天飛機(jī)以及家用設(shè)備等排放出的二氧化碳也顯著增加。從碳吸收的角度來看，全球植被面積有減無增，地球吸收和調(diào)節(jié)大氣中二氧化碳含量的能力也有所下降。種種因素都導(dǎo)致全球大氣層中二氧化碳含量持續(xù)攀升，從而引發(fā)溫室效應(yīng)。溫室效應(yīng)將使大氣升溫，大氣和海洋循環(huán)發(fā)生改變，影響人們的正常生活[1]。
據(jù)統(tǒng)計，在2010年碳排放量達(dá)到了歷史性的最高值。國際能源機(jī)構(gòu)IEA（International Energy Agency）最近報告說按照這種趨勢下去，到2100年的時候全球溫度將升高超過3.5℃[2]。解決或者說緩和這個問題的方法大概可以分為兩種：一是找到清潔的能源，二是讓生產(chǎn)出的二氧化碳更少地進(jìn)入大氣層中。
對于前者，相比于目前大量、廉價而且易于獲得的化石燃料，清潔能源的市場占有率仍舊十分有限，化石燃料的主導(dǎo)地位在未來幾十年不會有太大的變化。按照全球碳捕集與封存研究所（Global CCS Institute）提供的數(shù)據(jù)，全球能源需求在未來20年將增長40%，石油、天然氣等化石燃料的燃燒將繼續(xù)向大氣排放出大量的二氧化碳，溫室效應(yīng)將愈發(fā)嚴(yán)重。
對于后者，許多地區(qū)和國家已經(jīng)采取了一些地方政策來減少工業(yè)中的碳排放，有的是自愿性、義務(wù)性的，也有的是通過商業(yè)貿(mào)易的形式來執(zhí)行。近年來人們推出了新的思路，那就是CCS技術(shù)。它是一種將工業(yè)生產(chǎn)中的二氧化碳捕獲、集中起來，再通過管道或者其他設(shè)備運移到一個適合封存的地質(zhì)場所，把二氧化碳長期儲存起來的一項新技術(shù)。盡管二氧化碳早在幾十年前就因為各種原因被注入地下（如石油工業(yè)中通過向儲層注入二氧化碳來提高原油的采收率等），長期地將二氧化碳封存起來還是一個新概念。據(jù)估計，到2050年，在工業(yè)生產(chǎn)中CCS每年可以減少40億噸的二氧化碳，約為2050年所需減少的二氧化碳的9%，數(shù)量相當(dāng)可觀。但是為實現(xiàn)這個目標(biāo)，20%到40%的生產(chǎn)設(shè)備需要配有CCS技術(shù)[3]。由此我們可以預(yù)見CCS技術(shù)必須得到充分的重視和推廣。
2 CCS技術(shù)的基本原理
一般來說，CCS技術(shù)主要包括三個環(huán)節(jié)：捕集，運輸和儲存。具體來說，首先是將動力工廠或者各種來源的二氧化碳通過某種方法捕獲起來，然后將其壓縮、運輸?shù)侥硞€地點，注入地下，利于該處的上覆巖層來封隔二氧化碳，阻止二氧化碳向上逸散。隨后，再利用一些監(jiān)測設(shè)備以確保二氧化碳被安全、永久地封存起來。在一個適宜的地質(zhì)場所，如較深的咸水層、報廢的油氣藏或者是不再開采的煤層等，二氧化碳可以被安全封存達(dá)百萬年之久[4]。據(jù)美國能源部估計，大概有36000億噸的二氧化碳可以被儲存在地下（指美國和加拿大境內(nèi)）。相比于世界上每年排放大約130億噸的二氧化碳，CCS技術(shù)對于減少二氧化碳具有很廣闊的應(yīng)用前景。
在捕集二氧化碳的環(huán)節(jié)中，常用的三種方式有燃燒后捕集、燃燒前捕集和富氧燃燒捕集。捕集方式的選擇按照不同的生產(chǎn)過程而定。例如對于水泥廠排放的二氧化碳常采用燃燒后捕集，而對于鋼鐵生產(chǎn)過程排放的二氧化碳則采用富氧燃燒捕集。由于實際操作中捕集到的二氧化碳往往不純，其中或多或少地含有其他氣體，所以捕集二氧化碳之后還需要對它進(jìn)行進(jìn)一步的分離處理。可采用某些溶劑來吸收雜質(zhì)或者是用半透膜等方法進(jìn)行氣體的分離。
在二氧化碳運輸環(huán)節(jié)，首先將二氧化碳壓縮成液態(tài)，然后通過卡車或者火車來將其運輸?shù)侥康牡?。由于二氧化碳的運輸量巨大，考慮到運輸?shù)陌踩院徒?jīng)濟(jì)性，現(xiàn)在普遍采用管道來運輸。
最后一個環(huán)節(jié)是將二氧化碳注入到一個多孔的地下巖層中，深度往往在800米甚至更深。在這個深度，二氧化碳受到高溫高壓的作用以濃稠狀的液態(tài)形式存在，密度相當(dāng)于水的50%到80%之間。在這種較低的密度條件下，由于浮力的作用二氧化碳將向上運移，驅(qū)替地層原始孔隙中的液體。這也就是注入二氧化碳以提高石油采收率的基本原理。
3 推廣CCS技術(shù)的挑戰(zhàn)
CCS技術(shù)能否實施很大程度上基于整個項目周期的風(fēng)險評估，包括從選址、設(shè)計、建造，到監(jiān)測、報告、報廢等。風(fēng)險評估時一個很重要的因素就是解決法律和經(jīng)濟(jì)上的責(zé)任，解決這些責(zé)任如何被合理地分配給各個群體。這種風(fēng)險性和不確定性包括商業(yè)層面、法律層面、以及技術(shù)層面等。理解這些風(fēng)險是制定決策的前提條件。
商業(yè)層面上，一個企業(yè)或者說國家在推廣CCS技術(shù)時，如果能有效地發(fā)揮市場運行的機(jī)制，把二氧化碳作為一種商品來進(jìn)行銷售和購買，吸引投資和回饋收益，則可以激活和調(diào)動人們科學(xué)研發(fā)的積極性，提高CCS技術(shù)在人們心中的認(rèn)可程度等。如果一種商品只有買進(jìn)，而不見具體的產(chǎn)出，或者產(chǎn)出極小，那么它也就失去了作為一種商品對于投資者的吸引力，勉強(qiáng)推廣CCS技術(shù)的企業(yè)也會面臨很大的風(fēng)險。
法律層面上，合理和具體的法律法規(guī)是規(guī)避高風(fēng)險（如推廣CCS技術(shù)）的基礎(chǔ)。模棱兩可的建議和號召無法吸引投資者真正行動起來自主研發(fā)CCS技術(shù)，而只有明文條款如國家支持、政府補(bǔ)貼等，才能給有心運行CCS技術(shù)的企業(yè)以物質(zhì)和精神上的保障。
技術(shù)層面上，由于二氧化碳大部分是從工廠的廢氣中收集來的，各種雜質(zhì)摻混，使得分離和捕集二氧化碳的成本十分高昂。而且由于捕集來的二氧化碳需要長期地封存在地下，它的安全性也需要技術(shù)上的保障。
所以現(xiàn)有的挑戰(zhàn)是嚴(yán)峻的。我國CCS科技研發(fā)方面，“十一五”期間在973、863、支撐計劃的部署以及相關(guān)國際科技合作項目的支持下，國內(nèi)有關(guān)高校、研究院所、企業(yè)圍繞CCUS開展了基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)研發(fā)和一些中小規(guī)模工程示范[5]。但在目前的條件下，較高的成本使其在國內(nèi)外的應(yīng)用受到了限制[6]。就現(xiàn)有碳捕獲技術(shù)而言，捕獲一噸二氧化碳最高成本400英鎊（642.4美元），成本過高，不適用于大規(guī)模商業(yè)生產(chǎn)。據(jù)路透社報道，全球碳捕集與封存研究所在其本年度關(guān)于全球碳捕集與封存部署情況的報告中警告說，根據(jù)目前的投資水平和監(jiān)管不確定性來看，從現(xiàn)有的16個項目激增至130個項目的目標(biāo)是不可能實現(xiàn)的。該研究所預(yù)計，其年度報告中確定的59個項目中，屆時可能只有51個能投入運行，而有些項目則不太可能實施[7]。推廣CCS技術(shù)還有很長的路要走。
4 推廣CCS技術(shù)的一些建議
如果沒有行之有效的措施，到2050年二氧化碳的排放總量將翻倍甚至更多。即使CCS技術(shù)對于減少碳排放具有極大的潛力，但如果沒有政府和相關(guān)機(jī)構(gòu)對CCS技術(shù)的認(rèn)可和支持，CCS技術(shù)也不可能得到充分發(fā)展[8]。目前我國科技部了CCS發(fā)展技術(shù)路線圖，但主要還是從技術(shù)研發(fā)角度，還沒有考慮到政策支持、資金支持、公眾參與等措施。
所以針對目前存在的問題，現(xiàn)有以下幾點建議：
其一，政府可以通過減免稅收等手段確保應(yīng)用CCS的工程項目有足夠的資金。許多生產(chǎn)單元如生物工程、煉油廠、水泥廠等在采用CCS 技術(shù)之前，往往綜合考慮各種經(jīng)濟(jì)因素，如果資金不足，就算這種技術(shù)如何減排、如何保護(hù)環(huán)境，也不可能付諸于生產(chǎn)實踐中。
其二，政府應(yīng)鼓勵科研人員更加重視CCS技術(shù)的研發(fā)，使這項技術(shù)更加成熟可行。技術(shù)的成熟一方面可以捕獲更多的二氧化碳，另一方面還可以節(jié)約成本，是CCS長足發(fā)展的基礎(chǔ)。同時，如果將天然氣加工廠、煤氣廠等捕獲的二氧化碳用于油藏之中的話，還可以作為提高原油采收率的原料之一，實現(xiàn)廢物的二次利用。
其三，政府對于CCS技術(shù)的宣傳還應(yīng)加大。目前CCS的應(yīng)用所引起的重視還不夠，盡管CCS的應(yīng)用前景已經(jīng)得到了廣泛認(rèn)證，人們對CCS技術(shù)的研究仍集中于動力單元。如果人們想達(dá)到預(yù)期的減排目標(biāo)，CCS應(yīng)當(dāng)被用于更多的領(lǐng)域、更多的國家和地區(qū)；應(yīng)當(dāng)讓更多的人意識到CCS技術(shù)的廣闊前景，使得有關(guān)企業(yè)更快地掌握和實施CCS技術(shù)，推動CCS的廣泛發(fā)展。許多示范工程已經(jīng)具備一定的競爭力，并開始執(zhí)行HSE標(biāo)準(zhǔn)（Health， Safety and Environment）。這些示范工程可能對建立合理的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)以及增加社會的認(rèn)可度有一定的幫助。
5 結(jié)語
總的來說，CCS技術(shù)的發(fā)展有賴于各項技術(shù)的協(xié)同進(jìn)步，有賴于企業(yè)和政府對其的肯定和支持。在技術(shù)方面，通過改進(jìn)技術(shù)從而降低捕集、運輸和封存的費用，例如深入研究各種物理、化學(xué)的吸附效率，減少捕集成本。在政策和環(huán)境方面，用支持性的法律法規(guī)吸引更多的企業(yè)來研發(fā)和運用CCS技術(shù)。只有這樣，已推行CCS技術(shù)的企業(yè)才能獲得充足的資金來長期投資、不斷研究，未推行的企業(yè)也會逐漸投身于CCS技術(shù)的推廣中來，從而有效地降低大氣中二氧化碳含量，遏制溫室效應(yīng)的加劇。
參考文獻(xiàn)
[1] IPCC， 2005： IPCC Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage. Prepared by Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Metz， B.， O. Davidson， H. C. de Coninck， M. Loos， and L. A. Meyer （eds.）]. Cambridge University Press， Cambridge， United Kingdom and New York， NY， USA， 442 pp
[2] Carbon Capture and Storage： Bring Carbon Capture and Storage to Market. SBC Energy Institute， 2012： http：/// sbcinstitute.aspx
[3] Technology roadmap-Carbon capture and storage in industrial applications. OECD/ International Energy Agency and United Nations Industrial Development Organization， 2011.
[4] Global CCS Institute website： http：//
[5] 彭斯震. 國內(nèi)外碳捕集、利用與封存（CCUS）項目開展及相關(guān)政策發(fā)展[J]. 低碳世界，2013，（1）
二氧化碳?xì)鈭蟾娣段?
二氧化碳濃度首創(chuàng)新高
根據(jù)外媒報道，美國夏威夷冒納羅亞天文臺最近給出了一套最新測定的數(shù)值，部分美國科研人員認(rèn)為，大氣的二氧化碳濃度日均值將于今年5月初超過400ppm，這將是人類歷史上二氧化碳濃度首次突破這一關(guān)口，上一次超過這一數(shù)值至少在300萬年前。這一現(xiàn)象引起某些研究機(jī)構(gòu)的擔(dān)憂。
有消息稱，按照每小時測量的大氣二氧化碳濃度值日前已超過400ppm（1ppm為百萬分之一），但日均濃度尚低于這一數(shù)值。不過，最近一周的周平均濃度值已達(dá)到399.72ppm。部分美國研究人員認(rèn)為，北半球許多地方的日均二氧化碳濃度將于5月初超過400ppm這一關(guān)口。
科研人員認(rèn)為，盡管大氣二氧化碳濃度超過400ppm并不是標(biāo)志氣候災(zāi)難的臨界點，但這是地球變暖過程中的“一個具有非常重要象征意義的事件”。
科學(xué)界之所以了解數(shù)百萬年來地球大氣的成分及其濃度，要歸功于南極冰芯。在史前南極降雪凝結(jié)成冰的過程中，會有氣體被包裹在冰內(nèi)成為氣泡。通過鉆取冰芯、提取冰芯氣泡中的氣體，便可檢測其成分和濃度。
依據(jù)這樣獲得的相關(guān)數(shù)據(jù)，美國斯克里普斯海洋研究所近日發(fā)表文章說，地球歷史上二氧化碳濃度最近一次超過400ppm大概是在距今500萬年到300萬年之間的上新世時期。當(dāng)時大氣中二氧化碳濃度約為415ppm，全球平均氣溫比現(xiàn)在高3至4攝氏度，極地地區(qū)氣溫比現(xiàn)在高約10攝氏度，海平面比目前至少高出約5米。
夏威夷冒納羅亞天文臺自1958年開始持續(xù)監(jiān)測大氣中每小時的二氧化碳濃度，其最初測定的該數(shù)值是317ppm?？蒲腥藛T指出，在工業(yè)革命前的人類歷史上，地球大氣的二氧化碳濃度從未超過300ppm。
人類活動雖然不是氣候系統(tǒng)的組成部分，卻是影響氣候變化一個不可忽視的重要環(huán)節(jié)。隨著人類社會的快速發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，人類歷史上沒有哪一個時期可以像現(xiàn)在那樣對自然環(huán)境帶來如此深刻沉重的影響。人類燃燒礦石燃以及毀林，礦石的開采與運輸過程，大部分的工業(yè)生產(chǎn)過程等活動，引起的大氣中溫室氣體特別是二氧化碳濃度的增加。這種量的變化久而久之形成了質(zhì)的變化即溫室氣體含量的增多對全球環(huán)境變化產(chǎn)生了巨大作用。
美國國家海洋和大氣管理局的地球系統(tǒng)研究實驗室，負(fù)責(zé)運作冒納羅亞天文臺以及全球多個溫室氣體監(jiān)測站。該實驗室負(fù)責(zé)人吉姆·巴特勒表示，如今人類已經(jīng)看到大氣二氧化碳濃度增加的影響，比如強(qiáng)風(fēng)暴、干旱、海平面上升等，但人類為解決相關(guān)問題而付出的實際行動卻很有限。
自然性災(zāi)害頻繁加劇
據(jù)以往的研究數(shù)據(jù)顯示，2000年至2004年期間，全球二氧化碳排放量每年增加3.2%，大幅超過1990年至1999年年均1.1%的增長率。很多數(shù)據(jù)表明，二氧化碳在全球范圍內(nèi)日益增加，有些地方如南部（南極洲）海洋的一處碳匯出現(xiàn)飽和跡象。美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）日前公布的最新數(shù)據(jù)表明，去年大氣中的二氧化碳含量仍呈加速增長態(tài)勢。歐盟也認(rèn)為， “二氧化碳含量達(dá)到400ppm，這已經(jīng)接近了我們必須長期保持不能超越的水平，如果不加以控制，可能沒有機(jī)會將氣溫升幅控制在2攝氏度以下”。
二氧化碳增多進(jìn)而氣候變暖導(dǎo)致氣象災(zāi)害增多已成為一個突出的問題。全球氣溫略有上升，就可能帶來更頻繁的氣象災(zāi)害，過多的降雨和海嘯，以及大規(guī)模的損失。一些科學(xué)家已經(jīng)推測出氣候變暖破壞海洋環(huán)流，引發(fā)新的冰河期，給高緯度地區(qū)造成可怕的氣象災(zāi)害。近幾年來，熱帶風(fēng)暴的數(shù)量和嚴(yán)重性在持續(xù)上升。2005年的大西洋颶風(fēng)極具毀滅性，其中三大風(fēng)暴Katrina、Rita 和Wilma，使美國和墨西哥的大部分地區(qū)遭到嚴(yán)重破壞，而且，風(fēng)暴的持續(xù)時間變長破壞程度增強(qiáng)。
近20年來，全球范圍高溫年份出現(xiàn)的頻數(shù)超以往時段，洪水，雷暴，干旱，雪崩，泥石流和海嘯等與氣候變化相關(guān)的自然災(zāi)害事件頻頻發(fā)生。極端天氣事件趨強(qiáng)趨多，給人類造成巨大的損失。以中國為例，1998年長江流域特大洪水時2億多的人受災(zāi)，造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)2700億元。2006年，百年一遇的超強(qiáng)臺風(fēng)“桑美”登陸，重慶四川遭遇罕見的高溫伏旱，持續(xù)干旱森林火險等級升高導(dǎo)致東北地區(qū)發(fā)生繼1987年以來最嚴(yán)重的一次森林火災(zāi)，強(qiáng)沙塵暴襲來使得北京一夜的降塵量達(dá)33萬噸。
此外，溫室氣體的含量增高，會使得海水水體膨脹，不僅地區(qū)被淹，還會破壞排水系統(tǒng)，淡水資源矛盾也日益突出。地球上的淡水資源是相當(dāng)有限的，水荒不僅是影響到經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，更是危及人類本身，“為水而戰(zhàn)”已并非危言聳聽。
全球生態(tài)環(huán)境遭破壞
二氧化碳濃度增加帶來的必然趨勢是全球變暖，平均氣溫的升高將使得農(nóng)業(yè)熱量資源增多，無霜期增長，生育期延長而冷害減少。據(jù)有關(guān)專家預(yù)測，熱帶和亞熱帶作物種植帶將向兩極推移，喜溫作物冷害凍害將減輕。這種變化給中高緯度的農(nóng)業(yè)將帶來增產(chǎn)，而在低緯度地區(qū)則有加劇熱害和逼熟之可能。二氧化碳濃度上升后，昆蟲對農(nóng)作物的危害將更加猖獗，據(jù)研究，當(dāng)二氧化碳濃度增大一倍時，昆蟲采食量將增加80%，這是由于高濃度二氧化碳狀態(tài)下生長的植物，其鮮葉中蛋白質(zhì)和粗脂肪的含量較低，導(dǎo)致昆蟲采食量增加。同時，生長季節(jié)延長使得害蟲的繁殖代數(shù)增加，加長了防治期和用藥量，給植保工作帶來困難。大氣變暖必然加大蒸發(fā)量，降雨量也相應(yīng)減少，原來濕潤的地方可能變得較為干燥，少雨地方則可能更為干旱。其結(jié)果是全球的減產(chǎn)數(shù)將大于增產(chǎn)數(shù)。
全球變暖而引發(fā)的氣候變化將在幾十年里發(fā)生，而大多數(shù)的生態(tài)系統(tǒng)不可能如此快的響應(yīng)或遷移，因此自然生態(tài)系統(tǒng)將愈來愈無法與變化的環(huán)境相適應(yīng)，從而導(dǎo)致原生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物種的重大損失。政府間氣候變化專門委員會（IPCC）的報告指出，如果氣溫升高 6攝氏度，那么，全球?qū)⒔?5%的物種將會滅絕。由此一來，整個生態(tài)系統(tǒng)便會遭到重創(chuàng)或癱瘓，生物鏈的打亂，直接引發(fā)生物危機(jī)。例如，由于暖水作用，許多生活在海里的珊瑚礁遭到滅頂之災(zāi)。2004年的一項調(diào)查報告顯示，全球三分之二的珊瑚礁遭到嚴(yán)重破壞或處于進(jìn)一步退化的險境，而且，被破壞的珊瑚礁很多無法逆轉(zhuǎn)，幾乎瀕臨崩潰邊緣。
全球氣候變暖也加劇傳染病的傳播與繁殖速度。溫度可直接影響瘧原蟲的生長和蚊蟲的生命周期。充沛的雨量有利于蚊蟲的滋生，適宜的氣候條件可加強(qiáng)蚊蟲的侵襲力。瘧疾是全球流行最嚴(yán)重的蟲媒傳染病，全世界有1/20的人口患有瘧疾，每年有3億5000萬新病例，約200萬人死于該病?；魜y和副霍亂的流行和蔓延，SARS和禽流感的病例已經(jīng)使人談此色變。流行病學(xué)的研究表明，氣溫是影響病毒傳播的重要因素，不僅如此，由于氣溫升高，空氣濕度升高，水溫升高，食物容易變質(zhì)，因此，空氣，水源，食物成為了病毒的棲息所，助長了病毒的擴(kuò)散。二氧化碳濃度的增高，給全球的生態(tài)環(huán)境帶來前所未有的重創(chuàng)，而環(huán)境變化也給人類帶來許多災(zāi)害和威脅。
世界自然基金會（WWF）全球氣候和能源項目負(fù)責(zé)人Samantha Smith認(rèn)為，降低二氧化碳排放的需求空前急迫。她說：“物理定律告訴我們，大氣中的二氧化碳越多，地球?qū)脚?00多萬年前大氣層二氧化碳濃度如此之高的時候，地球溫度比現(xiàn)在高3攝氏度～4攝氏度，海平面比現(xiàn)在高5米?40米?！?/p>
科學(xué)家們指出，人類毫無疑問是導(dǎo)致大氣二氧化碳濃度上升的主要原因，因為導(dǎo)致全球氣候變化的污染物主要來自能源領(lǐng)域，特別是化石燃料的燃燒。如果二氧化碳濃度繼續(xù)上升，夏天的平均氣溫將頻創(chuàng)歷史新高，破紀(jì)錄的旱災(zāi)、風(fēng)暴和洪澇災(zāi)害將成為常規(guī)事件，突發(fā)性的極端氣候災(zāi)害也會越來越多。
二氧化碳?xì)鈭蟾娣段?
2011年底，國務(wù)院了《“十二五”控制溫室氣體排放工作方案》，提出了“探索建立碳排放交易市場”，“加快構(gòu)建國家、地方、企業(yè)三級溫室氣體排放核算工作體系，實行重點企業(yè)直接報送溫室氣體排放和能源消費數(shù)據(jù)制度”等要求。造紙和紙制品業(yè)是中國的能耗大戶，涉及能源活動、工業(yè)生產(chǎn)過程、廢水厭氧處理等多類溫室氣體排放機(jī)理，因此必將成為溫室氣體排放報告及碳排放交易的重要參與行業(yè)。
在國家發(fā)改委的組織下，清華大學(xué)與中國輕工業(yè)聯(lián)合會合作，開發(fā)了《中國造紙和紙制品生產(chǎn)企業(yè)溫室氣體排放核算方法與報告指南（試行）》，是我國碳排放交易市場建設(shè)中的一項重要的基礎(chǔ)性工作，對合理分配企業(yè)的碳排放權(quán)、保證市場的公平性具有十分重要的意義。
二、方法學(xué)的技術(shù)概要
（一）核算邊界
本方法的溫室氣體排放核算邊界，是以造紙和紙制品生產(chǎn)為主營業(yè)務(wù)的獨立法人企業(yè)或視同法人單位。
（二）排放源
企業(yè)核算邊界內(nèi)的關(guān)鍵溫室氣體排放源包括：
1、燃料燃燒排放：煤炭、燃?xì)?、柴油等燃料在各種類型的固定或移動燃燒設(shè)備（如鍋爐、窯爐、內(nèi)燃機(jī)等）中與氧氣充分燃燒產(chǎn)生的二氧化碳排放。
2、過程排放：指工業(yè)生產(chǎn)活動中，除能源的使用以外所發(fā)生的物理變化或化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致溫室氣體排放。造紙和紙制品生產(chǎn)企業(yè)所涉及的過程排放主要是部分企業(yè)外購并消耗的石灰石（主要成分為碳酸鈣）發(fā)生分解反應(yīng)導(dǎo)致的二氧化碳排放。
3、廢水厭氧處理的甲烷排放：制漿造紙企業(yè)產(chǎn)生工業(yè)廢水，采用厭氧技術(shù)處理高濃度有機(jī)廢水時會產(chǎn)生甲烷排放。
4、凈購入電力和熱力產(chǎn)生的排放：指企業(yè)凈購入電力和凈購入熱力所隱含的燃料燃燒產(chǎn)生的溫室氣體排放。此類排放實際發(fā)生在其他企業(yè)所控制的發(fā)電和供熱設(shè)施上。
（三）量化計算方法
企業(yè)的溫室氣體排放量是其各項排放源的排放量之和，按公式（1）計算。
EM = ΣEMi （1）
式中：EM―企業(yè)溫室氣體排放總量；EMi―企業(yè)核算邊界內(nèi)某項排放源的溫室氣體排放量；i―排放源類型，包括燃料燃燒、過程排放、廢水厭氧處理、外購電力和外購熱力等。按照以下內(nèi)容核算各類排放源的溫室氣體排放量。
1、燃料燃燒排放
燃料燃燒導(dǎo)致的二氧化碳排放量是企業(yè)核算和報告年度內(nèi)各種燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳排放量的加總，按公式（2）計算：
■ （2）
式中：
E燃燒―核算和報告年度內(nèi)化石燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化碳排放量，單位為噸二氧化碳（tCO2）；ADi ―核算和報告年度內(nèi)第i種化石燃料的活動數(shù)據(jù)，單位為百萬千焦（GJ）；EFi ―第i種化石燃料的二氧化碳排放因子，單位為噸二氧化碳/百萬千焦（tCO2/GJ）；i―化石燃料類型代號。
燃料燃燒的活動數(shù)據(jù)是核算和報告年度內(nèi)各種燃料的消耗量與平均低位發(fā)熱量的乘積，按公式（3）計算：
ADi=NCVi×FCi （3）
式中：
ADi ―核算和報告年度內(nèi)第i種化石燃料的活動數(shù)據(jù)，單位為百萬千焦（GJ）；
NCVi ―核算和報告年度內(nèi)第i種燃料的平均低位發(fā)熱量，采用本指南附錄二所提供的推薦值；對固體或液體燃料，單位為百萬千焦/噸（GJ/t）；對氣體燃料，單位為百萬千焦/萬立方米（GJ/萬Nm3）；具備條件的企業(yè)可遵循《GB/T 213煤的發(fā)熱量測定方法》、《GB/T 384石油產(chǎn)品熱值測定法》、《GB/T 22723天然氣能量的測定》等相關(guān)指南，開展實測；
FCi ―核算和報告年度內(nèi)第i種燃料的凈消耗量，采用企業(yè)計量數(shù)據(jù)，相關(guān)計量器具應(yīng)符合《GB17167用能單位能源計量器具配備和管理通則》要求；對固體或液體燃料，單位為噸（t）；對氣體燃料，單位為萬立方米（萬Nm3）。
燃料燃燒的二氧化碳排放因子按公式（4）計算：
■ （4）
式中：
EFi ―第i種燃料的二氧化碳排放因子，單位為噸二氧化碳/百萬千焦（tCO2/GJ）；CCi ― 第i種燃料的單位熱值含碳量，單位為噸碳/百萬千焦（tC/GJ），宜參考附錄二表1；OFi ―第i種化石燃料的碳氧化率，宜參考附錄二表1；■―二氧化碳與碳的分子量之比。
2、過程排放
過程排放量是企業(yè)外購并消耗的石灰石（主要成分為碳酸鈣）發(fā)生分解反應(yīng)導(dǎo)致的二氧化碳排放量，按公式（5）計算。
E過程 = L × EF石灰 （5）
式中：E過程―核算和報告年度內(nèi)的過程排放量，單位為噸二氧化碳（tCO2）；L ―核算和報告年度內(nèi)的石灰石原料消耗量，采用企業(yè)計量數(shù)據(jù)，單位為噸（t）；EF石灰―煅燒石灰石的二氧化碳排放因子，單位為噸二氧化碳/噸石灰石（tCO2/t石灰石），采用推薦值0.405噸二氧化碳/噸石灰石。
3、凈購入電力產(chǎn)生的排放
企業(yè)購入的電力消費所對應(yīng)的電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)二氧化碳排放量按公式（6）計算：
E電=AD電×EF電 （6）
式中：E電 ―購入的電力所對應(yīng)的電力生產(chǎn)環(huán)節(jié)二氧化碳排放量，單位為噸二氧化碳（tCO2）；AD電 ―核算和報告年度內(nèi)的凈外購電量，單位為兆瓦時（MWh），是企業(yè)購買的總電量扣減企業(yè)外銷的電量，活動數(shù)據(jù)以企業(yè)的電表記錄的讀數(shù)為準(zhǔn)，也可采用供應(yīng)商提供的電費發(fā)票或者結(jié)算單等結(jié)算憑證上的數(shù)據(jù)；EF電 ―根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)地及目前的東北、華北、華東、華中、西北、南方電網(wǎng)劃分，選用國家主管部門最近年份公布的相應(yīng)區(qū)域電網(wǎng)排放因子，單位為噸二氧化碳/兆瓦時（tCO2/MWh）。
4、凈購入熱力產(chǎn)生的排放
企業(yè)購入的熱力消費所對應(yīng)的熱力生產(chǎn)環(huán)節(jié)二氧化碳排放量按公式（7）計算。
E熱=AD熱×EF熱 （7）
式中：E熱 ―購入的熱力所對應(yīng)的熱力生產(chǎn)環(huán)節(jié)二氧化碳排放量，單位為噸二氧化碳（tCO2）；AD熱 ―核算和報告年度內(nèi)的凈外購熱力，單位為百萬千焦（GJ），是企業(yè)購買的總熱力扣減企業(yè)外銷的熱力，活動數(shù)據(jù)以企業(yè)的熱力表記錄的讀數(shù)為準(zhǔn)，也可采用供應(yīng)商提供的熱力費發(fā)票或者結(jié)算單等結(jié)算憑證上的數(shù)據(jù)；EF熱 ―年平均供熱排放因子，單位為噸二氧化碳/百萬千焦（tCO2/GJ），可取推薦值0.11tCO2/GJ，也可采用政府主管部門的官方數(shù)據(jù)。
5、廢水厭氧處理的排放
企業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水經(jīng)厭氧處理導(dǎo)致的甲烷排放量計算公式如下：
■（8）
式中，EGHG_廢水―廢水厭氧處理過程產(chǎn)生的二氧化碳排放當(dāng)量，單位為噸二氧化碳當(dāng)量（tCO2e）；■―甲烷的全球變暖潛勢（GWP）值，根據(jù)《省級溫室氣體清單編制指南（試行）》，取21。
■ （9）
式中：■―廢水厭氧處理過程甲烷排放量（千克）；TOW―廢水厭氧處理去除的有機(jī)物總量（千克COD）；S―以污泥方式清除掉的有機(jī)物總量（千克COD）；EF―甲烷排放因子（千克甲烷/千克COD）；R―甲烷回收量（千克甲烷）；活動水平數(shù)據(jù)包括廢水厭氧處理去除的有機(jī)物總量（TOW）、以污泥方式清除掉的有機(jī)物總量（S）以及甲烷回收量（R）。
（1）廢水厭氧處理去除的有機(jī)物總量（TOW）數(shù)據(jù)獲取
如果企業(yè)有廢水厭氧處理系統(tǒng)去除的COD統(tǒng)計，可直接作為TOW的數(shù)據(jù)。如果沒有去除的COD統(tǒng)計數(shù)據(jù)，則采用公式（10）計算：
■（10）
式中：W―厭氧處理過程產(chǎn)生的廢水量（立方米），采用企業(yè)計量數(shù)據(jù)；CODin ―厭氧處理系統(tǒng)進(jìn)口廢水中的化學(xué)需氧量濃度（千克COD/立方米），采用企業(yè)檢測值的平均值；CODout ―厭氧處理系統(tǒng)出口廢水中的化學(xué)需氧量濃度（千克COD/立方米），采用企業(yè)檢測值的平均值。
（2）以污泥方式清除掉的有機(jī)物總量（S）數(shù)據(jù)獲取
采用企業(yè)計量數(shù)據(jù)。若企業(yè)無法統(tǒng)計以污泥方式清除掉的有機(jī)物總量，可使用缺省值為零。
（3）甲烷回收量（R）數(shù)據(jù)獲取
采用企業(yè)計量數(shù)據(jù)，或根據(jù)企業(yè)臺賬、統(tǒng)計報表來確定。采用公式（11）計算排放因子：
EF=Bo*MCF （11）
對于廢水厭氧處理系統(tǒng)的甲烷最大生產(chǎn)能力Bo，優(yōu)先使用國家最新公布的數(shù)據(jù)，如果沒有，則采用本指南的推薦值0.25千克甲烷/千克COD。對于甲烷修正因子MCF，具備條件的企業(yè)可開展實測，或委托有資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測，或采用本指南的推薦值0.5。
三、關(guān)鍵問題及解決
（一）中國造紙和紙制品生產(chǎn)企業(yè)是否涉及碳酸鈉分解的排放
國外可能有少量堿法制漿企業(yè)采用純堿（碳酸鈉）作為原料，發(fā)生碳酸鹽分解反應(yīng)，排放二氧化碳，因此歐盟的溫室氣體排放監(jiān)測報告與核查指令中包括了這種排放類別。但我國的堿法制漿企業(yè)基本不采用碳酸鈉作為原料，在生產(chǎn)工藝和原料方面與國外存在較大差別，不會導(dǎo)致此類過程排放。
（二）如何考慮廢水處理所導(dǎo)致的氧化亞氮排放
造紙和紙制品生產(chǎn)企業(yè)廢水處理所導(dǎo)致的氧化亞氮排放不足企業(yè)總排放量的1%，因此本方法予以忽略。
（三）本指南所提供的石灰石分解排放因子推薦值為何略低于政府間氣候變化專門委員會（IPCC）和歐盟缺省值
IPCC和歐盟缺省值為石灰石原料純度和分解率均為100%情況下的理論值；但經(jīng)企業(yè)調(diào)研和專家咨詢，了解到我國石灰石原料純度和分解率達(dá)不到100%，企業(yè)生產(chǎn)記錄數(shù)據(jù)在95%左右，因此本指南根據(jù)我國實際生產(chǎn)情況進(jìn)行了修正。
二氧化碳?xì)鈭蟾娣段?
一、創(chuàng)設(shè)實驗的趣味性、激勵探究機(jī)制
創(chuàng)設(shè)有趣情境，是探究性學(xué)習(xí)的第一個環(huán)節(jié)，也是創(chuàng)新的起點，也是形成學(xué)科的思維方法重要環(huán)節(jié)。因此，教師要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生已有的知識水平，設(shè)計富有趣味性和啟發(fā)性的問題情景，引發(fā)學(xué)生質(zhì)疑，激發(fā)探究動機(jī)。如在講二氧化碳的性質(zhì)和用途一節(jié)中，介紹“燈火實驗”讓學(xué)生知道二氧化碳一般不能支持燃燒、也不能供給呼吸，在三個集氣瓶分別裝有空氣、二氧化碳、混有百分之十體積的二氧化碳的空氣，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，這三瓶氣體是探險家從山洞中收集的氣體帶到實驗室研究，請同學(xué)們幫忙研究并告訴探險家能否不帶氧氣瓶可以進(jìn)入探險？探險家是怎樣把山洞的氣體帶到實驗室的？課堂上同學(xué)們討論很熱烈，使他們自然而然地去探究去學(xué)習(xí)，激發(fā)他們探究的動機(jī)和欲望。
二、強(qiáng)化實驗的過程性、掌握探究方法
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。在實驗教學(xué)中開展探究性學(xué)習(xí)，離不開教師示范實驗。教師先為學(xué)生設(shè)計好探究性實驗報告“發(fā)現(xiàn)問題――提出問題――作出假設(shè)――設(shè)計方案――進(jìn)行實驗――交流討論――歸納總結(jié)――得出結(jié)論”。通過老師的示范實驗和實驗報告驗，使學(xué)生感知實施探究性一般方法。如給學(xué)生上第一節(jié)課時，需給學(xué)生演示無色氫氧化鈉溶液與藍(lán)色硫酸銅溶液的反應(yīng)，在慢慢滴入稀鹽酸并振蕩，當(dāng)老師第一次給同學(xué)們“表演”演示實驗時，學(xué)時幾乎是既興奮有無序觀察過程現(xiàn)象，怎樣讓剛接觸化學(xué)學(xué)習(xí)的學(xué)生成功地邁開他們觀察和思考有關(guān)化學(xué)實驗過程問題？老師應(yīng)設(shè)置些問題“催化”他們?nèi)ニ伎既ヌ剿鳎瑢μ骄繉嶒炦M(jìn)行得力引導(dǎo)，讓他們感知化學(xué)探究實驗的神秘與魅力。
在老師的示范實驗的基礎(chǔ)上，學(xué)生對實驗方案的設(shè)計和實驗基本操作及有關(guān)的儀器使用有了一定的了解。老師可以適時引導(dǎo)學(xué)生從身邊的一些現(xiàn)象中去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、作出假設(shè)、進(jìn)而獨立地設(shè)計解決問題方案、進(jìn)行實驗、分析實驗、得出結(jié)論。如在學(xué)習(xí)“空氣的成份”中有一個探究活動――“通風(fēng)不暢的環(huán)境中的空氣與新鮮空氣的區(qū)別”為了探究這一問題，先讓學(xué)生分組探究討論以下問題：①你認(rèn)為那些地方通風(fēng)不暢？哪些地方的空氣是新鮮的？②怎樣收集氣體樣品？③如何通過實驗證明氣體樣品中二氧化碳的含量不同？④僅推測二氧化碳的含量能否準(zhǔn)確判斷空氣質(zhì)量？⑤你對該實驗做了哪些改進(jìn)？學(xué)生們興趣高漲，思維活躍，不僅設(shè)計了檢驗二氧化碳的方法，而且提出了要進(jìn)一步檢驗氧氣和有害氣體的初步方案。實驗結(jié)束后，學(xué)生通過實驗反思，提出了許多有價值的問題。使學(xué)生學(xué)會了探究，并掌握了探究的方法和思路。
三、挖掘?qū)嶒灥奶剿餍裕囵B(yǎng)探究習(xí)慣
化學(xué)實驗的探究是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實驗探索能力的重要途徑。在教學(xué)中，可以通過教學(xué)設(shè)計，進(jìn)一步增加實驗的探索性，更好地培養(yǎng)學(xué)生探索實驗?zāi)芰?。而探索性實驗是指在化學(xué)實驗的基礎(chǔ)上大膽猜想提出問題，通過科學(xué)的分析綜合等思維過程來獲取知識。如在二氧化碳溶解性實驗探究時，給出探究情境：小玉同學(xué)在一個塑料瓶中，收集了二氧化碳，在向其中加入水，蓋上瓶蓋振蕩都猜想他將看到什么現(xiàn)象？獲得什么結(jié)論？請大家猜想一下可能的原因，通過大家激烈討論，有六種可能性：①塑料瓶材料質(zhì)地太硬；②瓶中二氧化碳沒有收集滿；③塑料瓶氣密性不太好漏氣；④在向瓶中加水時，沒有把瓶口用玻璃片蓋住一部分或長時間沒有蓋瓶蓋，使大部分二氧化碳?xì)怏w擴(kuò)散到空氣中；⑤倒入塑料瓶內(nèi)的水太少，沒有消耗足夠的二氧化碳，使瓶內(nèi)氣壓減小不夠；⑥倒入瓶內(nèi)的水太多把大部分二氧化碳?xì)怏w排到空氣中。通過探索性實驗，使學(xué)生養(yǎng)成良好的探究習(xí)慣。
四、拓展實驗的創(chuàng)新性，形成探究能力
二氧化碳?xì)鈭蟾娣段?
【摘要】目的：探討急性二氧化碳中毒的搶救方法，在大型事故現(xiàn)場救援，如何協(xié)調(diào)利用各種資源，積極有效的搶救病人，同時注重醫(yī)護(hù)人員自身安全，希望對同仁有所裨益。方法： 爭分奪秒，時間就是生命，利用現(xiàn)場的各種資源稀釋中毒現(xiàn)場的大量二氧化碳，輕型中毒者吸氧，對癥處理；重型中毒者應(yīng)用呼吸興奮劑、心臟興奮劑、促使蘇醒的藥物，高濃度吸氧，有條件者立即高壓氧治療，降低顱內(nèi)壓，神經(jīng)營養(yǎng)藥，保護(hù)腦細(xì)胞。結(jié)果 ：6例輕型痊愈，3例重型者2例成功，1例死亡。結(jié)論： 現(xiàn)場搶救及時到位對急性二氧化碳中毒者的生命至關(guān)重要。
【關(guān)鍵詞】物理性毒害的職業(yè)安全衛(wèi)生防護(hù)措施；急性二氧化碳中毒；現(xiàn)場搶救
9 Cases of Acute Carbon Dioxide Experience of Treatment
Luo Songgu
【Abstract】Objective：To investigate the acute carbon dioxide poisoning rescue methods in a large scene of the accident rescue， how to coordinate the use of resources， active and effective rescue of patients， while focusing on their own security staff， colleagues hope to benefit. Method： race against time， time is life， using a variety of resources to go around the scene of carbon dioxide poisoning in the scene， light oxygen poisoning， symptomatic treatment； heavy-duty applications poisoning respiratory stimulant， cardiac stimulant， prompting wake of the drug， high concentrations of smoke oxygen， hyperbaric oxygen therapy qualified to immediately reduce intracranial pressure， neurotrophic drugs to protect brain cells. Results： Six patients with mild cured， 3 patients with severe in 2 cases successfully， 1 patient died. Conclusion： The scene of the incident in place of acute CO poisoning is essential for life.
【Key words】 Physical harm of occupational safety and health protection measures； Acute carbon dioxide； Site rescue
急性二氧化碳中毒在臨床上比較少見，沒有特異的解毒劑。根據(jù)中毒程度分為輕型：頭暈、呼吸加快、乏力、惡心嘔吐、血壓正常、CK（肌酸激酶）正常、二氧化碳結(jié)合率正常；重型：昏迷、呼吸、心跳微弱、休克、瞳孔散大、皮膚暗紫、二氧化碳結(jié)合率降低、CK升高。作者于2011年3月20日主持搶救9例急性二氧化碳中毒，效果滿意，現(xiàn)報告如下：
1臨床資料
1.1一般資料：本組共9例，均為男性，年齡22～48歲，中位年齡35歲。職業(yè)：3例為電力安裝工，6例為消防員，中毒時間為20～50min。
1.2治療方法：依中毒程度不同，采取不同的對癥治療。輕型中毒者吸氧，輸液對癥處理；重型中毒者應(yīng)盡快脫離中毒環(huán)境，移至通風(fēng)處進(jìn)行現(xiàn)場搶救，檢查生命體征，抓住威脅中毒者生命的主要矛盾，迅速采取措施。如何某，46歲，焊工，中毒50min后脫離中毒環(huán)境，現(xiàn)場檢查為昏迷、呼吸、心跳微弱、呼吸時斷時續(xù)、血壓40／20mmHg，生命垂危。立即給予洛貝林6mg，肌注；腎上腺素1mg，肌注；多巴胺20mg，5ug/min，靜注；納洛酮1.2mg加入50％GS40ml靜注；高濃度的吸氧。10min后，該患者出現(xiàn)四肢抽搐、口吐白沫，給予負(fù)壓吸痰，保持呼吸道通暢，降低顱內(nèi)壓甘露醇250ml，1h左右患者清醒，但仍有嗜睡呼吸困難胸悶，為進(jìn)一步診治減小后遺癥，轉(zhuǎn)上級醫(yī)院，立即高壓氧治療，Qd，1.5h/次，10d為1療程；降低顱內(nèi)壓甘露醇；神經(jīng)營養(yǎng)藥，保護(hù)腦細(xì)胞改善腦循環(huán)；抗癲癇；四肢功能鍛煉；維持水電解質(zhì)平衡等。
2結(jié)果
全組二氧化碳中毒患者共9例，6例輕型者，經(jīng)對癥支持治療痊愈；重型者3例，經(jīng)現(xiàn)場積極搶救高壓氧及護(hù)腦等住院治療20d，治愈2例，死亡1例。
3討論
二氧化碳在生產(chǎn)和生活中主要用于滅火劑、冷卻劑，在電力生產(chǎn)和建設(shè)作為滅火劑用量比較大，都是通過專門的管道輸送的，本次事故是由于工作人員操作不當(dāng)致大量二氧化碳釋放于空氣中，而事故現(xiàn)場處于地下層，場地比較狹窄昏暗，通風(fēng)不暢，當(dāng)大量二氧化碳排放時，根據(jù)二氧化碳的理化性質(zhì)，比重比空氣重，會逐漸往下沉，隔絕空氣致施工人員由于缺氧窒息。一般來說，二氧化碳在空氣中的含量約為0.03％，當(dāng)它的含量達(dá)2.5％時經(jīng)數(shù)小時可無任何癥狀；3％時無意識地呼吸次數(shù)增加；當(dāng)達(dá)4％時，出現(xiàn)局部刺激癥狀；達(dá)6％時 呼吸量增加；8％時呼吸困難；10％時意識不清，不久導(dǎo)致死亡；20％時數(shù)秒后癱瘓，心臟停止跳動，而當(dāng)人體缺氧達(dá)10s時意識喪失；30s時呼吸停止；60s時瞳孔散大固定；4min時糖無氧代謝停止；5min時腦內(nèi)ATP枯竭；6min以上腦神經(jīng)就可產(chǎn)生不可逆性病理改變，就會有生命危險[1]。而多量二氧化碳進(jìn)入血液循環(huán)易致酸中毒，產(chǎn)生電解質(zhì)紊亂，還可以致高碳酸血癥逐漸加重，心肌功能就愈來愈多地受到抑制，心肌到受到一定程度的損害，心肌收縮功能減弱，從兩位中毒者生化檢查AST、CK升高可以看出，這與二氧化碳迅速進(jìn)入細(xì)胞，使細(xì)胞內(nèi)的pH有密切關(guān)系，二氧化碳還可迅速透過血腦屏障，導(dǎo)致腦脊液酸中毒，使人昏迷，也是腦功能障礙的原因之一。此外，二氧化碳像氮氣一樣作冷凍劑用，二氧化碳中毒者體溫比較低，要注意保暖。因此，時間就是生命，迅速采取措施，充分利用現(xiàn)場條件脫離中毒環(huán)境，快速檢查生命體征，對癥進(jìn)行醫(yī)療急救。①迅速啟動單位應(yīng)急系統(tǒng)，各應(yīng)急小組各就各位。②保衛(wèi)、消防人員打開消防水龍頭對著現(xiàn)場灑水，稀釋一部分二氧化碳；打開現(xiàn)場工業(yè)用氧氣瓶對著中毒者放氣，這樣為中毒者提供必需的氧氣，也為救援人員進(jìn)入中毒現(xiàn)場創(chuàng)造了條件。筆者5min趕到現(xiàn)場的，當(dāng)下到5m左右就立即感到頭暈、呼吸困難、眼花、站立不起，第二次是在消防人員的協(xié)助下才使中毒者脫離中毒現(xiàn)場。③快速檢查中毒者生命體征，對癥進(jìn)行醫(yī)療急救。當(dāng)中毒者救出來時，檢查發(fā)現(xiàn)處于昏迷狀態(tài)、呼吸微弱（5～6次/min）或停止、瞳孔散大、心跳微弱、血壓40/20mmHg或0，立即給予心肺復(fù)蘇術(shù)；呼吸興奮劑尼可剎米；心臟興奮劑腎上腺素1mg，肌注；促使蘇醒的藥物納洛酮1.2mg加入50％GS40ml靜注，大量研究已證實，β-內(nèi)啡肽具有阻礙心肺腦復(fù)蘇的強(qiáng)烈作用，而納洛酮作為特異性嗎啡受體拮抗劑它除了能夠改善心肺腦復(fù)蘇過程中血流動力學(xué)狀態(tài)，增加心腦血供，保護(hù)心肌以及促進(jìn)自主呼吸的恢復(fù)等有利作用外，對于腦復(fù)蘇的成功也同樣具有積極意義。納洛酮還可以透過血腦屏障與邊緣體的嗎啡受體結(jié)合奪取β-內(nèi)啡肽與嗎啡受體結(jié)合的機(jī)會，從而達(dá)到競爭性抑制內(nèi)源性β-內(nèi)啡肽所具有的生物學(xué)效應(yīng)的目的。進(jìn)一步增加腦組織缺血區(qū)的血流灌注量，腦水腫，而二氧化碳中毒所致的腦水腫比較嚴(yán)重，因此，對于急性二氧化碳中毒所致的腦細(xì)胞損害，納洛酮具有明顯而肯定的保護(hù)作用[2]。當(dāng)一位中毒者劉某7min左右呼吸恢復(fù)平穩(wěn)后，給予高流量的吸氧，以最大限度提高動脈中的氧含量與飽和度，同時增加全身組織特別是腦組織的氧供，另一位中毒者于10min左右出現(xiàn)呼吸，但又出現(xiàn)四肢抽搐、口吐白沫，立即采取清除口腔泡沫和使用降低顱內(nèi)壓藥甘露醇等措施，1h后，兩中毒者病情穩(wěn)定。④密切觀察病情，注意糾正酸中毒及電解質(zhì)紊亂預(yù)防并后遺癥的發(fā)生。早期高壓氧治療，1.5h/d，連續(xù)20d，同時胞磷膽堿護(hù)腦，促蘇醒藥納洛酮甲氯丁酯等治療，3例重型患者，1例經(jīng)搶救無效死亡；1例完全康復(fù)，無后遺癥；另1例偶有頭痛、頭暈、乏力，癥狀性癲癇發(fā)作?？v觀搶救過程，現(xiàn)場急救措施到位是關(guān)鍵，是搶救成功的物質(zhì)基礎(chǔ)，在那種惡劣的環(huán)境和昏迷20～50min的情況下，3位重型中毒能夠搶救成功2例，已是醫(yī)學(xué)奇跡。
參考文獻(xiàn)
[1]李湘民.心肺復(fù)蘇術(shù)[M].長沙：中南大學(xué)湘雅醫(yī)院， 2008， 2～3
二氧化碳?xì)鈭蟾娣段?
陽光明媚的日子里，當(dāng)你在海邊沙灘上放松休閑時，灼熱的陽光會直接照射到你身上。為防止耀眼的陽光刺傷眼睛，我們可以戴上太陽鏡或者帽子。科學(xué)家們根據(jù)這一現(xiàn)象，提出一種與太陽鏡類似的策略應(yīng)對全球變暖：在地球軌道附近，用無數(shù)個小型超薄鏡片或者微型太空船給地球制造一個圓環(huán)。這個環(huán)會減少地球直接受到的太陽輻射，抵消一些溫室氣體引起的全球變暖。但是這個怪異的點子造價相當(dāng)昂貴，可能要花費數(shù)萬億美元。
2.往海水中加鐵
海洋中有一些浮游植物可以利用空氣中的二氧化碳制造食物，而當(dāng)它們死亡后，就會沉入海洋底部，碳也隨之儲存到海底。因為鐵可以刺激浮游植物生長，一些人因此建議向海洋中加鐵，制造大量的浮游生物，以吸收人類排放到大氣中的過量二氧化碳，幾家私人公司甚至已經(jīng)在嘗試向海洋中傾倒鐵。但是許多科學(xué)家擔(dān)心，這種人工方法導(dǎo)致的突然變化會給野生動植物和食物鏈造成不良影響，危害到海洋生態(tài)系統(tǒng)。此外，誰也不能保證浮游生物吸收二氧化碳后會沉到海底，安全地在海底度過幾百或幾千年。二氧化碳也可能從浮游生物體內(nèi)重新回到大氣或海洋中，使部分海水變酸缺氧。一些喜歡硝酸鹽的細(xì)菌會因此繁殖并釋放一氧化二氮，從而造成惡性循環(huán)。
3.用管子攪動大海
環(huán)境保護(hù)人士、未來學(xué)家詹姆士’洛夫洛克近來提出一項緩解全球變暖的怪異方法：使用管子攪動海洋，將深海中營養(yǎng)豐富的海水帶到表面上來，讓藻類能夠繁盛生長，從而吸收大氣中的二氧化碳。這種方法很有潛力，因為即使我們現(xiàn)在停止向大氣中排放溫室氣體，全球變暖依然還在繼續(xù)。
4.往空中撒硫磺
一些特殊的微粒可以漂浮在空中，它們具有冷卻大氣的作用。這些粒子可以截留一些太陽輻射，甚至可以將一些輻射反射回太空中。同樣，火山噴發(fā)后，數(shù)百噸硫磺進(jìn)入大氣層，從而令地球氣候在更短時間內(nèi)冷卻下來?；谶@些現(xiàn)象，一些科學(xué)家們建議，我們可以模仿自然，將一些硫磺噴入大氣層，抵消全球變暖。但是其中的一個問題是，大量硫磺會導(dǎo)致酸雨的產(chǎn)生。另外，為了保持冷卻，需要經(jīng)常向大氣中注入硫磺，否則全球依然會持續(xù)變暖。
5.養(yǎng)蠕蟲消滅剩余食品
廚房蠕蟲聽起來像是城市里新發(fā)現(xiàn)的麻煩，這可能是恐怖電影里的主要情節(jié)。然而實際上，這些蠕蟲卻非常有用。它們不僅可以吃掉廚房垃圾中剩余的三明治和果核，還能將它們轉(zhuǎn)化成肥料。目前，美國洛杉磯的上班族們經(jīng)常在辦公室中放置一個塑料箱，里面飼養(yǎng)著這些蠕動的生物，以回收他們的午餐垃圾。
6.少吃肉多步行
如果更多美國人日常選擇步行和不吃紅肉，全世界二氧化碳的排放量會減少很多，肥胖問題也會得到緩解。一名科學(xué)家經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)，如果所有10歲至74歲的美國人，每天不開車而是走路半個小時，美國每年二氧化碳排放量可以減少6400萬噸。此外，改變飲食方式也可以減少二氧化碳排放。聯(lián)合國糧食計劃署報告稱，肉類工業(yè)占全球溫室氣體排放的18％，其中包括動物糞便產(chǎn)生的溫室氣體和在運輸動物食物與肉類過程中消耗的能量。
7.將多余的二氧化碳埋入地下
大氣中二氧化碳增加后，地球就會開始變暖。一些科學(xué)家提議將多余的溫室氣體埋在地下含水層、煤層、石油或者天然氣層中。為此，二氧化碳首先要從工廠中分離出來，被壓縮后注入“地下墳?zāi)埂保鼈兛梢栽诘叵卤３謹(jǐn)?shù)千年。但是，這種方法的一個問題是成本太高，一些環(huán)境保護(hù)組織還擔(dān)心這些氣體會滲漏出地表。
8.住進(jìn)垃圾里
這并不意味著你必須停止扔垃圾，并住進(jìn)大量食物包裝袋或者其他垃圾中。英國利茲大學(xué)一位工程師利用廢物，如回收的玻璃、下水道軟泥以及焚尸爐灰燼等，創(chuàng)造出一種新型建筑材料，被稱為“瀝青磚”。據(jù)說，生產(chǎn)“瀝青磚”消耗的能量要比生產(chǎn)傳統(tǒng)的磚節(jié)省得多，而且它的強(qiáng)度是普通磚塊的6倍，因此絕對是一種高性能的產(chǎn)品。其他科學(xué)家還建議使用家禽廢物，比如雞毛制造更加環(huán)保的塑料等。
9.限制溫室氣體的排放量
通過“總量管制與交易制度”減少全球溫室氣體排放可能不算一種科學(xué)方法，但它卻是一種有效的政治策略。通過修補(bǔ)正在排放污染的核電站，限制商業(yè)、工業(yè)以及各個國家排放二氧化碳的數(shù)量，或者征收溫室氣體排放稅等方法，都有助于降低全球二氧化碳的排放量。目前，許多國家已經(jīng)自愿簽署了《京都議定書》。但是美國擔(dān)心損害經(jīng)濟(jì)，拒絕在協(xié)議上簽字，只有加州同意限制二氧化碳排放。
10.限制燈泡和塑料袋的使用