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地球表面覆盖着厚达十几千米的大气层，如果把地球比做鸡蛋，那么大气层就相当于包裹在鸡蛋外面的薄膜。
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太阳的能量以电磁波的形式辐射到地球，被大气中的各种化学物质吸收，只有一部分会到达地表。其中，波长较短的紫外线几乎全部被位于大气层上方的臭氧层所吸收，不会到达地表，而正是在大气层的平流层形成了厚厚的臭氧层之后，生物才实现了由海洋转移至地面生存。
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太阳发出的电磁波在通过大气层时，可见光能直接到达地球表面，红外线有一部分被在大气中积聚的温室气体吸收，其余部分则在到达地球表面后被吸收。太阳表面温度高达 6 000 摄氏度，发射的电磁波以短波为主。地球表面温度为 15 摄氏度左右，以红外辐射的形式释放能量。地球表面发射的红外线也有一部分被大气中的温室气体吸收。
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于是，包含吸收红外线的化学物质的大气层起到与温室相同的作用。
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温室气体除了水蒸气，还包括二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、氟利昂等。虽然它们在大气中含量很小，却是地表平均气温维持在 15 摄氏度的重要因素。如果大气中没有温室气体，地球的平均气温会降到零下 18 摄氏度，也就没有生物能够舒适地生存下去。反过来，如果大气中温室气体过多，平均气温将远远高出现在的水平，同样会危及生物的生存。例如金星的大气层中二氧化碳的含量约为地球的 90 倍，平均气温高达 470 摄氏度，因此金星表面流淌着滚烫的铅水，硫酸雨倾泻，根本不适合任何生物生存。
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温室气体中，二氧化碳是最重要的一种。
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工业革命以前，大气中的二氧化碳含量一直保持在稳定的水平，总量约为 6 000 亿吨，浓度在 280ppm 上下。但是，工业革命后的约 200 年间，二氧化碳的含量增加了约 25%，总量达到 7 500 亿吨，浓度也上升到 350ppm。
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借助高速发展的科学和技术，工业革命普及了大量利用规模经济的生产方式。但是，这需要消耗大量的煤炭、石油等化石燃料。于是，大量的二氧化碳在这个过程中被排放到大气中。
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工业革命以来，森林，特别是热带雨林的减少，使得大气中二氧化碳进一步增多。森林中的树木利用太阳光的能量，通过光合作用分解大气中的二氧化碳，生成淀粉和氧气。森林是有效吸收大气中二氧化碳的装置。
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随着工业革命和工业化的迅猛发展，人类社会在城市化的道路上一路狂奔，大量森林遭到采伐。特别是第二次世界大战以后，发展中国家的经济增长主要依赖于工业部门的发展，随之而来的是对热带雨林的大肆采伐。此外，随着人口高速增长，除了为修建房屋和燃料而采伐森林，人们为了获取居住和生活用的土地，对森林的采伐变本加厉。除此之外，最重要的一个原因是，第二次世界大战之后的很长一段时间内，发达国家对木材资源的需求极高，长期超出寻常水平。他们借着对外经济援助之名，大肆破坏很多发展中国家的热带雨林，以破坏环境为代价实现了工业化。
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二氧化碳与气候变暖
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大气中的二氧化碳在所有温室气体中所起的作用是最重要的，温室效果大半都是二氧化碳引起的。氟利昂在进入 20 世纪以后才由人工合成制造出来。在那之前，地球上并不存在这种化学物质。氟利昂被广泛应用于冰箱、空调、喷雾剂等产品，除了引发气候变暖，还会破坏臭氧层。甲烷则来自于动物的粪便、水田、反刍动物以及天然气的开采过程。水蒸气也有温室效应。相反地，森林和海洋则能够吸收大气中的二氧化碳，减缓全球气候变暖。
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联合国 IPCC 的报告显示，地表大气平均气温在过去的一百年中上升了 0.3℃~0.6℃。如果气候变暖按照目前的速度继续发展，到 2020 年平均气温会比现在升高 0.3℃，到 21 世纪末将会上升 2℃～4℃，而全球气候变暖会引发大规模的气象变化。
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关于碳税
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归根结底，全球气候变暖主要是由大量消费石油、煤炭等化石燃料和大肆开采森林特别是热带雨林造成的。
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如何才能防止全球气候变暖，从长远的未来考虑，来维持稳定的自然环境呢？从社会共通资本的理论出发，直接的启示是征收碳税、二氧化碳排放税以及更加广泛的环境税。
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对各种生产活动排放到大气里的二氧化碳进行监测，根据其中含有的碳的重量，以每吨多少钱的形式征收的税费，这就是碳税。
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碳税征收多少具体应该如何规定呢？大气中二氧化碳总量增加，未来的平均气温就会随之上升，从而引起气象条件的变化，并导致自然环境的变化，最终以各种形式殃及人们的生活环境。由全球气候变暖引起的各种危害将实质上降低人们的生活水平。大气中二氧化碳的浓度越高，人们将蒙受的危害就越大。而且，二氧化碳在大气中的存留时间有数十年之久，对未来地球环境也将产生影响，也就是说，气候变暖的危害会波及子孙后代。
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碳税主要针对二氧化碳的排放，因此它的税率应该反映出全球气候变暖对子孙后代所产生的影响之大。要知道子孙后代如何评价全球气候变暖的影响，我们可以设定合适的前提条件，并以此来推算碳税应该征收多少。
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采用碳税制度，会促使人们尽力减少对化石燃料的消费。在建设城市、设计新的交通设施时，人们也会更多地考虑如何减少二氧化碳的排放。
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碳税制度同样也适用于森林采伐。根据采伐森林带来的二氧化碳的增加量征收相应的碳税。同样，对植树造林者，可以根据二氧化碳的减少量发放相应金额的补助。
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比例碳税思想
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碳税制度是目前唯一具有实践可能的缓解全球气候变暖的对策。但是，经济学家特别是美国经济学家提出的碳税制度存在着重大缺陷。
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大气中的二氧化碳在地球上快速循环。按照这些经济学家提出的碳税制度，无论哪个国家排放二氧化碳，征税的税率都相同。假设燃烧化石燃料排放二氧化碳时，每 1 吨碳征收 100 美元的碳税，这意味着无论是在日本还是美国，或者是在印度尼西亚、菲律宾，只要燃烧化石燃料，都将按每含 1 吨碳征收 100 美元的碳税。若将日本的温室气体排放量换算为人均二氧化碳量大约为 2.5 吨，即每人需支付的碳税为 250 美元。日本的人均国民收入为 19 000 美元，支付 250 美元的碳税所占的比例微乎其微。再以美国为例，人均需要支付的碳税为 340 美元，在美国的人均国民收入 17 000 美元中所占的比例几乎可以忽略不计。但是在印度尼西亚，人均国民收入为 400 美元，应当支付的碳税为 30 美元。同样，菲律宾的人均国民收入为 500 美元，应支付的碳税却高达 60 美元。
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