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臁�2003年，大部分专家预测，到下世纪中叶之前臭氧层就会恢复原状。
当大气层二次出现问题，而且警告声越来越响、越来越频繁时，许多人都期望这次能和解决臭氧层问题时一样，在美国的领导下达成一个明确有效而又得到广泛国际支持的协议，使之得到解决，至少他们看不出来为什么不能这样。但如同不少全球性问题一样，臭氧空洞问题在很多方面都有其独特性：原因单一，致害源不多且容易确定；不采取行动的后果显而易见；含氟氯烃已有完全足够的替代品。然而，由于全球的气候在发生变化，再加上二氧化碳在使全球气温升高中所起的作用，上述哪一条都不成立了。致害源数不胜数：你呼出二氧化碳，同样，你的狗，狗身上的跳蚤以及洗澡间下水道里的细菌也呼出二氧化碳，更不要说你的汽车和暖气炉了。而且，所有的主要问题——全球气候变暖的后果，全球气候变暖在多大程度上是人类行为所导致的，甚至于全球是否在变暖——都没有一个明确的答案。
从臭氧到温室效应气体
1820年之前，没有人问过地球是如何获取热量的这一问题。正是在那一年，让…巴普蒂斯特…约瑟夫·傅里叶傅里叶（1768～1830）：法国数学家与埃及学家。——译者注开始研究地球如何保留阳光中的热量而不将其反射回太空的问题。傅里叶在参加学者团随拿破仑去打埃及战役时患上了粘液水肿——一种让人总是感觉寒冷的疾病。回到法国后，他整年披着一件大衣，将大部分时间用于对热传递的研究。他得出的结论是：尽管地球确实将大量的热量反射回太空，但大气层还是拦下了其中的一部分并将其重新反射回地球表面。他将此比作一个巨大的钟形容器，顶端由云和气体构成，能够保留足够的热量，使得生命的存在成为可能。他的论文《地球及其表层空间温度概述》发表于1824年。当时这篇论文没有被看成是他的最佳之作，直到19世纪末才被人们重新记起。
1895年，瑞典物理学家斯文特·阿列纽斯读过傅里叶的论文后，研究出了第一个用以计算二氧化碳对地球温度影响的理论模型。他得出的结果是，大气层中的二氧化碳含量减少约40％，温度就会下降4～5摄氏度（7～9华氏度），并可引发一个新的冰川期。同理，二氧化碳的含量翻番的话，温度就会上升5～6摄氏度（9～11华氏度）。他还估计，大概需要3000年的时间来燃烧矿物燃料，才能使二氧化碳的含量翻番。那时小冰川期大概已近尾声，对一个习惯了当时斯堪的纳维亚寒冷冬天的人而言，天气逐渐变暖似乎是一个令人振奋的前景。
阿列纽斯发表其计算结果后不多几年，斯平德托普油田突现于世，然后又在得克萨斯州和俄克拉何马州发现了其它储量丰富的油田。亨利·福特的T型汽车取代马匹的速度比任何人预想的都要快得多，而爱迪生发明的电灯也推动了对电力生产的需求。矿物燃料燃烧量增加的速度远远大于阿列纽斯的预测，但没有人关心这是否会对天气产生影响。当然，乔治·卡伦德除外，他于1938年发表了一篇文章，题目为《人为生成的二氧化碳及其对气温的影响》。根据1880年至1934年间从世界各地200个气象站收集来的数据，他计算出当时地球的气温已经升高了1华氏度（055摄氏度）。他预计，由于二氧化碳不断被排放到大气层，下个世纪地球的温度将会上升2华氏度（11摄氏度）。1956年，在进一步收集数据后，他公布的计算结果显示，大气层中的二氧化碳浓度从1900年的290ppm（百万分率）增加到了1956年的325ppm。这一数据和加利福尼亚理工学院的一位年轻的博士后查尔斯·基林同年公布的315ppm相当接近。次年，这些数据和曲线引出了一篇里程碑式的文章，作者是斯克里普斯海洋研究所的罗杰·雷维尔和汉斯·聚斯，他们在文中指出，“人类正在从事大规模的地球物理实验，要将几亿年来沉积在地下的有机碳在几个世纪的时间里返还到大气层中去”。基林在此后二十年里的测量结果更证明了这一点。基林曲线从1956年的315ppm稳步上升到了1997年的365ppm。
随着基林曲线的升高，它所预示的问题也越来越受关注。对环境构成威胁的水污染和杀虫剂等，人们此前已很敏感，这时又开始留心气候情况了。自20世纪60年代起，斯克里普斯海洋研究所的约翰·麦高恩就开始注意到加利福尼亚海岸附近的水温在逐渐升高。到1995年，水温已经比1960年升高了将近3华氏度。大约在1963年，肯尼亚山的冰帽开始明显变小，到1987年已经缩小了40％。二十年内，北极的夏天暖和了6度，而且从1960年到80年代初，秘鲁境内安第斯山脉的冰川融化速度加快了两倍。这些迹象引发了人们对其潜在影响及应采取何种政策性措施的广泛讨论。早在1965年，白宫一份关于环境问题的报告就提到了全球气候变暖可能会带来的后果。1971年国家大气研究委员会的威廉·凯洛格在斯德哥尔摩组织了一次会议，研究讨论他所说的“因疏忽对气候造成的影响”问题。
在接下来的二十年里，全球气候变暖的迹象及对此的分析成倍增加。在1975年的《科学》杂志上，哥伦比亚大学的华莱士·E·布勒克尔预测，在下个十年期间，全球气候变暖的趋势将会大幅度增长。两年后，国家科学院发表了一篇题为《能源与气候》的报告。报告称，对于可能存在的全球气候变暖问题，我们既不应当恐慌，也不应当无动于衷，而是要加强这方面的研究。同年，威廉·凯洛格和玛格丽特·米德发表了《大气：已经并正处在危险中》一文。作者在文中要求制定一部《空气法》，以使各个国家都同意将其二氧化碳的排放量减少至某个共同商定的标准。随着70年代的过去及80年代的到来，天气似乎一心要应验人们的预测似的。中纬度冰川退缩的速度从每年30米增加到了40米。1979年至1994年期间，阿拉斯加寒冷的北坡布鲁克斯岭脚下图利克湖的水温上升了3华氏度（54摄氏度）。北极的冰盖萎缩了6％，雪线也持续退缩，有关大气层的计算机模型预测的结果所显示的变暖程度更甚。1987年，联合国、加拿大和世界气象协会发起召开了一次会议，46个国家的330位科学家和决策人聚集在一起，最后发表了一份声明。声明说，“人类正在全球范围内无意识地进行着一场规模巨大的实验，其最终后果可能仅次于一场全球性核战争”。他们进而敦促发达国家立即采取行动，减少温室效应气体的排放量。
不过，敲响全球气候变暖警钟的一年是1988年。首先，这是有史以来最热的一年，超过了80年代曾创下短暂的高温记录的另外三个年头，69个美国城市，还有莫斯科，创下了最高的单日高温记录。在洛杉矶，温度计的水银柱指向了110华氏度（43摄氏度），一天之内有400个变压器爆炸。中西部遭受了自黑风暴以来最严重的旱灾，而黄石国家公园几乎要燃烧起来了。在这次浩劫期间，詹姆斯·汉森——国家航空和航天局戈达德空间研究中心的主任，在美国参议院能源和自然资源委员会上作证时说：“温室效应的存在业已查明，此时它正改变着我们的气候。”他百分之九十九地相信，目前的高温表明确有天气变暖的趋势，而不仅仅是自然变化。他补充说，“我们正在以不正当的手段破坏气候。”可以说，由汉森这样的专家在美国参议院庄严的会议厅中所作的这番陈辞，标志着人类阻止全球气候变暖行动的真正开始。就在那个冗长的夏季，联合国环境规划署在多伦多召开会议，成立了政府间气候变化专门委员会，并开始着手准备即将于1992年6月在里约热内卢召开的环境与发展大会（即后来人们熟知的地球峰会）。这将是20世纪最后十年中影响深远的会议之一。
要想理解在里约热内卢发生和没有发生的事情，首先要知道20世纪80年代末和90年代初形成的几股重要力量和主要观点。其中一个关键的因素是有关科学的争论。尽管基林关于大气层中二氧化碳含量增加的数据无人质疑，但其效应却引发了诸多争议。一方是汉森那些人，他们将之与处理臭氧空洞问题的经验进行了类比。在那次事件中，实际测得的数据证实了先前的科学预测之后，国际上立即采取措施，商定通过减少含氟氯烃排放量的办法进行补救。这些人认为，既然不同寻常的天气又一次在证明科学理论的正确性，现在就需要做出类似蒙特利尔协议那种重大决策。另一方是以麻省理工学院的气候学家理查德·林德森为代表的一派。他们认为，全球气候变暖的原因及影响仍不明了，前景也难以预测。首先，近来许多天气情况都是“自以来最高气温”或者“自以来最严重的风暴”等等。而“自以来”就意味着，在大气中二氧化碳聚积与天气开始变暖之前，灾害性的天气状况就已经出现过。此外，在中世纪，当斯堪的纳维亚人定居到冰岛和格陵兰岛时，就曾出现过比今天还严重的全球气候变暖期。此后大约在1350年至1850年间出现了小冰川期，继而气候重新回暖，而这其中并没有温室效应气体排放的影响。更有甚者，尽管从理论上说，1940年到1970年间气温应该持续加速变暖，但气象学家在这段时间观察到的却是明显的变冷过程。人们也很早就知道，一些自然事件，如地球公转轨道的颤动、太阳的明暗等等，会对温度和气候产生影响。但这是气候变化的部分或者全部原因吗？另外，尽管地表温度记录显示全球正在变暖，而气象气球却发现，高空中大气的温度并没有变化，这也是事实。为了说明这些问题，政府间气候变化专门委员会的科学家建立了计算机模型来模拟气候情况。
政府间气候变化专门委员会的第一份报告于1990年公布，报告认为，大气中温室效应气体的浓度正在增加。它预测，如果情况“一切照旧”的话，在21世纪，每十年气温将升高03摄氏度（054华氏度），同时海平面每十年将上涨6厘米。因此，到21世纪末期，平均气温将比现在高出3～4摄氏度（54～72华氏度），海平面将上涨60～70厘米，大约为两英尺。政府间气候变化专门委员会进而认为，要保持目前的二氧化碳浓度，当前温室效应气体的排放量必须减少60％～80％，这意味着最重要的工业和交通运输系统基本上都要被关停。尽管这一结论是世界上两千名顶尖科学家的权威看法，但其中还是存在一个问题。根据计算机模型的测算，在过去一百年间，气温应该增长约1摄氏度（18华氏度）左右，但实际测得的温度增长仅约为05摄氏度（09华氏度）。而且计算机模型无法解释1940年至1970年间天气变冷的情况。政府间气候变化专门委员会意识到，在运用计算机模拟云层方面，它遇到了麻烦，计算机不能完全涵盖某些细节情况。因此，这场科学家之战还得打下去。
与此同时，欧洲也在兴起环境保护主义。尽管欧洲没有和美国类似的环境保护主义历史，但1952年的伦敦大雾成就了1956年的空气清洁法令，�