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图 12.17 2003年9月16日南半球上空臭氧层损耗情况。影像下面的色阶表示臭氧总水平。重大损耗区域面积大小逐年不同。2003年记录的臭氧空洞近于2900万平方千米。虽然南极洲上空的臭氧层损耗特别严重，但在世界上其他地方也已观察到平流层中臭氧浓度下降的现象。（© National Centers for Environmental Prediction, NOAA）
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臭氧层的损耗让更多的紫外辐射抵达地表。人类接受的紫外线辐射增多，提高了皮肤癌的发病率，同时由于紫外线辐射抑制了身体的防御机制，也增加了罹患各种传染病的风险。由于紫外线辐射还对植物细胞和组织造成伤害，因此其还可能造成农业减产。最严重的损害可能出现在海洋中。紫外线辐射量的增加，影响光合作用和被称为浮游植物的微小植物的代谢作用。这些浮游植物就繁衍在南大洋海面之下，构成海洋食物链的基础，而且在地球二氧化碳循环中起核心作用。
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根据1987年由160国签署的一项国际协议——《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》（Montreal Protocol on the Depletion of the Ozone Layer，以下简称《蒙特利尔议定书》），氯氟碳和其他臭氧层损耗物的生产正在被逐步淘汰。该协议要求发达国家在1996年1月1日之前停止生产和消费氯氟碳、四氯化碳、哈龙和甲基氯仿，发展中国家在2010年之前停止生产。《蒙特利尔议定书》使氯氟碳的产量急剧下降。到1998年其产量已比10年前的峰值减少了90%。下层大气中溴的浓度从1998年到2003年下降了5%。
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即使所有国家最后都执行了《蒙特利尔议定书》，但由于过去的排放，未来若干年内这些物质仍将继续造成臭氧降解。两种使用最广泛的氯氟碳仍停留在平流层中，且会在漫长的120年时间里继续分解臭氧分子。所以，无法期待到21世纪末时臭氧层能够完全恢复。
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控制空气污染
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近年来，多方面的进展给人们带来了逆转空气质量下降局面的希望。1970年以来，汽油中铅的总量减少了75%。若干国家，包括发达国家和发展中国家在内，从市场上取缔了加铅汽油。其他许多国家也减少了汽油中的含铅量和（或）引进了不含铅汽油。这种进展意义重大，因为，接触含铅汽油燃烧释放到大气层的微粒状铅，会导致智力缺陷、高血压，并增加心脏病发作和中风的风险。
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如前所述，1987年《蒙特利尔议定书》提倡全球努力淘汰氯氟碳生产，以保护臭氧层。此协议曾经引起重大分歧。该议定书及其修正案禁止工业化国家生产氯氟碳。到1999年，世界氯氟碳生产总量已从1988年的峰值下降了88%。下降最显著的是欧盟和美国，而实际上，截至2005年，氯氟碳的消费在中国、印度和其他发展中国家仍在上升。
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另一项成功的协议是1979年《长程跨界空气污染公约》（Convention on Long-Range Trans-boundary Air Pollution），由33个欧洲和北美国家签署，旨在减少氮氧化物和二氧化硫的排放。例如，由于奥地利、西德、瑞典和挪威等国已将他们的二氧化硫排放减少了50%以上，所以20世纪80年代欧洲的空气污染已经减少。氮氧化物的排放则被证明比较难控制。
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美国近几十年来在净化空气方面取得了明显进步。一系列“清洁空气法”（1963、1965、1970、1977）和修正案确定了主要污染物，并建立了全国空气质量标准。国会经过多年辩论之后，于1990年通过了迄今最彻底的《清洁空气法》。该法案宣布要通过减少可能排放的空气污染物量来保护人体健康和环境，并制定了达到那些目标的时间表。主要条款要求：
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通过设立空气中颗粒物和臭氧浓度允许标准以减少城市烟雾；
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在污染最严重的城市使用清洁燃料；
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降低机动车辆氮氧化物和碳氢化合物的排放；
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要求公共部门减少氮氧化物和二氧化硫的排放。
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尽管美国人口、经济和机动车数量有所增加，但全国空气比第一个“清洁空气法”颁布时更干净了。1985年以来，铅的排放量降低了98%，二氧化硫降低了50%，一氧化碳降低了32%。不过，美国许多地方的空气仍然不符合公共卫生标准。
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要达到《清洁空气法》的目标，需要从固定污染源和非固定污染源中减少空气污染物的种类和数量。清洁固定污染源可以采取的策略很多。技术选项包括改用清洁燃料，煤炭燃烧前进行洗煤以去除大部分的硫，使用洗涤器、吸尘器和过滤器去除烟道气体中的污染物等。另外还可使用更高效器械以降低能耗、安装密封条和绝热材料、在建筑法规中加强新建筑物的能量消费标准等。
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减少非固定源——主要是各种机动车辆——的排放，可以采取许多方法，包括按照更严格的尾气排放标准淘汰旧汽车、驾驶燃油高效汽车、逐步淘汰含铅汽油和实行严格的汽车年检制度等。催化式排气净化器能大幅度减少机动车产生的烟雾。汽油价格上涨会减少汽油消费。如果社会承诺奖励合伙用车、使用自行车或公交等替代交通方式，出行就会更加节能。
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12.4 对地貌的影响
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人类无论住在什么地方都会对地表产生影响。我们为了满足自己的基本需求进行过很多活动，但无论做过什么，这些行为都已经对景观造成了影响（图12.18）。为了衣食住行和防御，我们清理土地，改种植物，改造河流，建设道路、要塞和城市。我们开采地球资源、砍伐整片森林、修筑梯田，甚至填海造地。对任何一个地区所做改变的性质取决于那里的起始状态和人们利用土地的方式。
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图 12.18 人类改变土地。人类用某种方式改变了许多地方的地貌。覆盖着原始植被的“近于原始”的地区往往是高寒干燥和不适合大量人口居住的地方。这些地方人口密度非常低。“部分改变”的地区是描述那些原始植被去除后生长着次生植被的地区。这种地方大多用于农业或放牧牲畜。“近于完全改变”的地区就是那些有永久性和集约性农业与城市聚落的地区，只有很少或没有原始植被保留下来。
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资料来源：Student Atlas of World Geography, 3d ed., John Allen, Map 61, p. 74. McGraw-Hill / Dushkin, 2003.
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挖掘作业产生的地貌