大气氧气枯竭
大气“氧气枯竭”对人类基本生存条件造成比“全球温室效应”更严重危害
加入时间：2007-8-17
前言
在《中国科学技术信息网》的主页〔https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/index.html〕上，我注意到一个《热点关注∶氢能与氢经济》专栏∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/zjxz/www/default.jsp 该专栏介绍∶
氢经济（Hydrogen Economy）一词，为美国通用汽车公司（General Motors）于1970年发生第一次能源危机时所创，主要为描绘未来氢气取代石油成为支撑全球经济的主要能源后，整个氢能源生产、配送、贮存及使用的市场运作体系。
该专栏的下边有一个《网上调查》。2005年7月，我初次访问时，网友投票结果大致如下∶氢能源的出现将有利于环境的保护：(78%)
氢能源的出现将恶化环境：(12%)
不好说：(10%)
后来，中国科学技术信息研究所《中国科技信息网》注意到某些网站上介绍我专门针对中国面临的越来越严重的能源短缺、全方位污染、缺水相关问题编写的《系列建议〔第一部分〕∶64条建议》。征得我的同意后《中国科学技术信息网》在他们的主页上开辟了一个《陈一文先生就解决中国能源问题和环境问题与网友讨论》，选登了我的64条建议中的九条。
为此，我开始在上述两个专栏中发表我的意见，与网友们就上述问题展开讨论。经过摆事实讲道，特别在我发表《“氢能源”、“氢经济”将造成最为严重的大气“氧气枯竭”过程》后，到2005年10月25日已经造成上述“网上调查”形成如下结果∶
氢能源的出现将有利于环境的保护：(52%)
氢能源的出现将恶化环境：(31%)
不好说：(15%)
也就是说，仍有超过半数的网友〔52%〕认为“氢能源的出现将有利于环境的保护”，对我提出《“氢能源”、“氢经济”将造成最为严重的大气“氧气枯竭”过程》严重质疑。
这个问题的核心是∶传统矿物燃料的过量燃烧造成的全球“温室效应”与大气“氧气枯竭”中哪个造成对人类基本生存环境的更大的危害，是“全球温室效应”及其导致的全球气候异常，还是世界绝大多数科学界人士、政府官员、企业界人士、气象学家和环保人士未能认识或正视的大气“氧气枯竭”问题！
这个问题涉及到中国与全世界面临当前越来越严重的能源短缺、大气污染及其它各种形式污染、许多地方严重缺水等相关问题时，对能源结构不得不做出重大调整时,对重点鼓励投资发展的传统能源或新型能源必须考虑的基本要求。
也就是说，拟议重点鼓励投资发展的能源在燃烧时，与“氧气枯竭”有关的问题是否应当作为优先考虑的基本要求？还是完全不需要考虑？
例如，这种能源是否比传统矿物燃料燃烧时更加大量或更加少量消耗大气中的氧气？这种能源燃烧排放气体的最终结果造成比传统矿物燃料燃烧时更加严重的大气“氧气枯竭”？是否有利于减轻大气“氧气枯竭”状况，甚至有助于大气“氧气枯竭”状况发生逆转？这样一些问题应当考虑，还是不需要考虑？
我们认为，对于这些问题必须做出全面的、详尽的、科学上令人信服的回答。这就是我为什么用较大气力代替大气科学家写本应当由大气科学家的本文的目的。
2005年6月21日-23日在瑞典卡尔斯坦大学〔Karlstad University〕举行的第18届强子力学国际研讨会期间，强子力学的创立人桑蒂利教授再次强调全球温室效应对人类基本生存条件造成最严重的危害大气“氧气枯竭”的恶果，并详细介绍了强子力学科学技术创新成果为综合解决能源短缺、矿物燃料燃烧造成的大气污染问题与大气“氧气枯竭”问题提供的有效途径。
（1）矿物燃料大量燃烧同时造成两种恶果--全球“温室效应”与大气“氧气枯竭”！
大量矿物燃料过量燃烧造成的全球“温室效应”问题显然导致对人类造成负面影响的一系列严重后果∶
-- 全球“温室效应”→ “全球变暖”→南北极冰盖以及全球冰川加速溶化→海平面上升→…→全球性异常恶劣气候→……阻碍全球经济经济发展→加剧全球贫富差距→加剧全球社会动荡→…阻碍全球经济发展→…
这是世界各地已经逐渐发生而且越来越严重的事实，也是各国新闻媒介的报道以及许多科学家与政治家们公开告诉我们的严重情况。
但是，还有一个更重要的事实，却是各国新闻媒介的报道、绝大部分科学家与所有政治家们没有告诉我们的一种更为严重的情况，这就是矿物燃料大量燃烧同时造成的称之为大气“氧气枯竭”对人类持续健康生存导致更加严重损害的恶果。
为了讲清矿物燃料大量燃烧同时造成的大气“氧气枯竭”问题，我们必须首先了解地球大气中氧和二氧化碳的形成和变化的有关情况。
（2）地球大气中氧和二氧化碳的形成和变化
-- 在绿色植物尚未出现于地球上以前，高空尚无臭氧层存在，太阳远紫外辐射能穿透上层大气到达低空，把水汽分解为氢、氧两种元素。当一部分氢逸出大气后，多余的氧就留存在大气中。在此过程中，因太阳远紫外线会破坏生命，所以地面上就不能存在生命。初生的生命仅能存在于远紫外辐射到达不了的深水中，利用局地金属氧化物中的氧维持生活，以后出现了氧介酶（Oxygen-mediating enzymes），它可随生命移动而供应生命以氧，使生命能转移到浅水中活动，并在那里利用已被浅水过滤掉有害的紫外辐射的日光和溶入水中的二氧化碳来进行光合作用以增长躯体，从而发展了有叶绿体的绿色植物。于是光合作用结合水汽的光解作用使大气中的氧增加起来。
-- 大气中氧的组分较多时，在高空就可能形成臭氧层。这是氧分子与其受紫外辐射光解出的氧原子相结合而成的。臭氧层一旦形成，就会吸收有害于生命的紫外辐射，低空水汽光解成氧的过程也不再进行。于是在低空，绿色植物的光合作用成为大气中氧形成的最重要原因。这时生命物因受到了臭氧层的屏护，不再受远紫外辐射的侵袭，且能得到氧的充分供应，就能脱离水域而登陆活动。总之，植物的出现和发展使大气中氧出现并逐渐增多起来，动物的出现借呼吸作用使大气中的氧和二氧化碳的比例得到调节。此外，大气中的二氧化碳还通过地球的固相和液相成分同气相成分间的平衡过程来调节。
-- 一般在现在大气发展的前期，地球温度尚高时，水汽和二氧化碳往往从固相岩石中被释放到大气中，使大气中水汽和二氧化碳增多。另外大气中甲烷和氧化合时，也能放出二氧化碳。但当现在大气发展的后期，地球温度降低，大气中的二氧化碳和水汽就可能结合到岩石中去。这种使很大一部分二氧化碳被锢禁到岩石中去的过程，是现在大气形成后期大气中二氧化碳含量减少的原因。再则，一般温度愈低，水中溶解的二氧化碳量就愈多，这又是现在大气形成后期二氧化碳含量比前期大为减少的原因之一。因为现在大气的温度比早期为低。
-- 大气中氧含量逐渐增加是还原大气演变为现在大气的重要标志。一般认为，在太古代晚期，尚属次生大气存在的阶段，已有厌氧性菌类和低等的蓝藻生存。约在太古代晚期到元古代前期，大气中氧含量已渐由现在大气氧含量的万分之一增为千分之一。地球上各种
藻类繁多，它们在光合作用过程中可以制造氧。在距今约6亿年前的元古代晚期到古生代初的初寒武纪，氧含量达现在大气氧的百分之一左右，这时高空大气形成的臭氧层，足以屏蔽太阳的紫外辐射而使浅水生物得以生存，在有充分二氧化碳供它们进行光合作用的条件下，浮游植物很快发展，多细胞生物也有发展。大体到古生代中期（距今约4亿多年前）的后志留纪或早泥盆纪，大气氧已增为现在的十分之一左右，植物和动物进入陆地，气侯湿热，一些造煤树木生长旺盛，在光合作用下，大气中的氧含量急增。到了古生代后期的石炭纪和二叠纪（分别距今约3亿和2.5亿年前），大气氧含量竟达现有大气氧含量的3倍，这促使动物大发展，为中生代初的三叠纪（距今约2亿年前）的哺乳动物的出现提供了条件。由于大气氧的不断增多，到中生代中期的侏罗纪（距今约1.5亿年前），就有巨大爬行动物如恐龙之属的出现，需氧量多的鸟类也出现了。但因植物不加控制地发展，使光合作用加强，大量消耗大气中的二氧化碳。这种消耗虽可由植物和动物发展后的呼吸作用产生的二氧化碳来补偿，但补偿量是不足的，结果大气中二氧化碳就减少了。二氧化碳的减少必导致大气保温能力减弱、降低了温度，使大气中大量水分凝降，改变了天空阴霾多云的状况。因此，中纬度地带四季遂趋分明。降温又会使结合到岩石中和溶解到水中的二氧化碳量增多，这又进一步减少空气中二氧化碳的含量，从而使大气中充满更多的阳光，有利于现代的被子植物（显花植物）的出现和发展。
-- 由于光合作用的原料二氧化碳减少了，植物释出的氧就不敷巨大爬行类恐龙呼吸之用，再加上一些尚有争议的原因（例如近来有不少人认为恐龙等的绝灭是由于星体与地球相磁发生突变所致），使恐龙之类的大爬行动物在白垩纪后期很快绝灭，但能够适应新的气候条件的哺乳动物却得到发展。这时已到了新生代，大气的成分已基本上和现在大气相近了。可见从次生大气演变为现在大气，氧含量有先增后减的迹象，其中在古生代末到中生代中期氧含量为最多。
据德国汉堡大学网站上“氧气循环”介绍∶
http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e54/54d.htm
-- 大气的氧几乎全部是绿色植物光合作用活动的产品。大气含氧量在地球历史自生物体产生以来得以分离水和进行光合作用以来逐渐增加。大气含氧量逐渐增加到我们大气目前含氧量21%时实现了一种平衡。
《自然》杂志427卷第6870期∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/data/200401/1_20040112_72468.html
-- 原始地球的大气中可能含有氮气、二氧化碳、水蒸气和其他气体，但几乎没有自由氧，后者正如我们所知道的那样是生命所必需的。自由氧最终是由进行光合作用的微生物引入大气的。各方面的证据都表明，在距今24.5亿年前，大气中的氧气水平极低，但在距今22.2亿年前有所增加。
（3）地球历史中大气含氧量发生过重大波动
据美国地质调查队〔USGS〕的政府网站介绍∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/gips/na/0amber.htm
-- 我们如何断定地球大气过去情况如何？最近，美国地质调查队〔USGS〕的科学家们利用气体四极质谱仪〔QMS〕从古代琥珀样品确定古代大气的含氧量。由松树变成化石的树脂变成的琥珀，成为封存昆虫、小动物、以及植物的陷阱，保存它们通过地质年代，成为当代科学家非常有兴趣进行研究的对象。
-- 古代松树生长过程中不断流下的松脂亦可能瞬间封闭住古代大气的气泡，在琥珀中保存到现在。对这些气泡中的气体进行的分析，表明6700万年前地球大气中的含氧量曾经高达35%，比现在大气含氧量大约21%高许多。这是美国地质调查队〔USGS〕的科学家们，对后垩纪〔Cretaceous〕、第三代〔Tertiary〕与近代琥珀进行300多次气体分析后获得的结果。这次研究中的最古老的琥珀的年代达1.3亿年前。
据美国密歇根州大学〔University of Michigan〕“全球变化计划”网站“大气发展∶成份、构成与能源”〔Evolution of the Atmosphere: Composition, Structure and Energy〕介绍∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/globalchange1/current/lectures/samson/evo-lution_atm/
-- 地球上宏观生命的历史分为三个巨大的时代∶古生代〔Paleozoic〕、中生代〔Mesozoic〕和新生代〔Cenozoic〕。每个时代又分为若干个阶段。古生代后半期，其中泥盆纪〔Devonian〕终止于大约3.6亿年前；石炭纪〔Carboniferous〕终止于2.8亿，而二叠纪〔Permian〕终止于2.5亿年前。
-- 根据最近的地球化学模型，相信地球大气含氧量曾经上升到35%，后来在1.2亿年的阶段内降至15%，该时期结束于发生一次生物大灭绝的二叠纪〔Permian〕末时结束。大气含量出现这样大的波动，通过增强呼吸这样依赖于扩散的过程，造成惊人的生物后果，导致像蜻蜓、蜈蚣、蝎子和蜘蛛长到非常大的尺寸。化石记录表明，某种蜻蜓的展翼曾达到2.5英尺。
发表在最近出版的《科学》杂志上的一项新研究表明∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/d/2005-04-19/1513587203.shtml
-- 2.5亿年前，稀薄的空气可能迫使动物从高纬度地区撤离，聚集到低地，对地球上有史以来最大规模的物种灭绝起到了推动作用。
-- 2002年，美国耶鲁大学的地质化学家Robert Berner计算得知，6亿年前的大气氧含量与现在相近，约为20%，直到4亿年前一直相当稳定，大约3亿年前，氧含量突然升高到30 %，
随后在2.4亿年前骤降到12%。
-- 西雅图华盛顿大学的进化生理学家Raymond Huey和古生物学家Peter Ward表示，对那些措手不及的动物来说，正常的氧气供应减少了大半，所造成的影响是深远的。他们指出，每种动物都有自身的最低需氧量。这就是每个物种在某个特定海拔高度以上便无法生存的原因。例如，在秘鲁安第斯山脉，人类生存并繁衍的海拔高度不超过5100米。Huey 表示，因此“如果氧气浓度为12%，那么海平面的生存环境就和海拔5300米的地方差不多了”。
美国伍德罗·威尔逊国家奖学金基金会〔The Woodrow Wilson National Fellowship Foundation〕的网站上“大气∶化学成份与构造”〔THE A TMOSPHERE:CHEMICAL COMPOSITION AND STRUCTURE〕指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/teachers/esi/1998/p/atmosphere/
-- 二氧化碳是地球大气中第五种量最大的气体。火山爆发、生物生长与矿物燃料燃烧、水泥生产过程以及森林着火时均造成二氧化碳进入大气。植物的光合作用以及溶解于大海则造成二氧化碳减少。在海洋中，部分二氧化碳与水反应生成碳酸。参看附图，地球大气二氧化碳含量在过去300年期间增加了25%。
根据刊载在4月15日《科学》杂志上的一项新研究∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/news/2005/041802.htm
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/data/200504/1_20050419_108690.html
-- 稀薄的大气在2.5亿年前驱使动物们从高海拔地区蜂拥至低洼地带，这可能是造成我们星球历史上最大规模物种灭绝的帮凶。
-- 2002年，耶鲁大学的地球化学家Robert Berner计算出，在过去的6亿年中，大气含氧量在最初的2亿年时间中都保持在接近目前水平的浓度即20%，直至4亿年前，大气含氧量突然显著上升并在3亿年前达到30%以上，之后又在2.4亿年前下降至12%的水平。
-- 华盛顿大学西雅图分校的进化生理学家Raymond Huey和古生物学家Peter Ward表示，对毫无准备的动物们来说，失去一大半正常给氧量会产生大范围的影响。他们指出，每个物种具有自己的最低需氧量，正是这一点决定了每个物种的最高生存海拔。例如在秘鲁的
安第斯山脉中，人类就只能在海拔不高于5.1千米的地带繁衍生息。所以，“如果氧气浓度只有12%，生活在海平面就会像是生活在5.3千米的高度一样。”Heuy说道。
-- “陆地生物灭绝很大程度上可以用这一原因来解释，”Ward说。
《中国科技信息网》《氧气缺乏是史前物种大灭绝的祸首》∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/data/200311/1_20031110_68606.html
-- 美国华盛顿大学的古生物学家们2003年11月上旬表示，最新的研究证据表明，在距今1.75-2.75亿年之前的期间中，地球表面大气层中氧气含量与今天相比要低得多。再加上当时火山爆发带来了大量的甲烷气体，因而给地球表面造成了强烈的温室效应。科学家们认为，正是氧气缺乏及温室效应两种因素造成了这个期间物种出现了大量灭绝的现象。
-- 在距今1.75-2.75亿年之前的期间中，地球表面大气层中氧气含量与今天相比要低得多。打个简单的比方，如果今天的人类回到那个时代，则他站在海平面的高度也会感到呼吸困难，就如同我们今天在海拔很高的山顶上感到呼吸困难一样。再加上上述的温室效应现象，使得在地球的上述年龄期间，地球上的物种出现了两次大灭绝现象，而其中的一次竟然导致了当时地球表面90%物种的灭绝。
小结∶
-- 从地球发展史上看，地球大气中的氧并非地球大气初步形成时就有，而是地球生物圈中植物吸收水与二氧化碳光合作用的副产品；
-- 地球发展史中大气中的氧气积累到相当含量之后，大气含氧量并非稳定，曾经发生过重大波动，从最高大约35%显著降低到15%。
-- 地球大气含氧量发生重大波动时，对地球生物圈造成重大影响。6500万年前地球大气含氧量显著降低的阶段正好也是恐龙灭绝的年代。
-- 地球大气的发展历史中，科学家们对于何时大气含氧量最高，大气含氧量何时突然下降，大气含氧量最低又下降到什么水平，一直有不同的见解。
-- 但是，在地球大气的发展历史中，对于大气含氧量是不稳定的，曾经发生过波动，甚至重大的波动，而且大气含氧量这种重大波动对于生物圈发生重大影响，成为不同种类生物种群的灭绝的重要原因等，绝大部分科学家的见解一致。
-- 地球大气二氧化碳含量在过去300年期间增加了25%。
（4）1968年生态学家就对大量燃烧矿物燃料将造成大气含氧量降低向世人提出警告
在美国科学进展协会1968年年会上，生态学家拉莫恩特·寇尔博士提交“能否挽救世界？”的论文，强调大量的矿物燃料燃烧、森林的砍伐将造成大气含氧量降低。后来某些科学家提出的测量数据表明这种担心缺乏根据，人们对寇勒博士的警告没有给予重视。
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/BCSIA_content/documents/disc_paper_92_08.pdf
但是，仅过了两年，科学界就发现寇勒博士的警告确实有道理。
1971年1月4日出版的《时代周刊》评定该年的中心议题为“环境”。该期《时代周刊》报道∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/time/archive/preview/0,10987,942377,00.html
-- 过去一年的主要问题∶环境。“过去一年令人惊异的成就”，生态学家寇勒博士说，“是人们终于认识到这个问题的规模。”
（5）全球大气含氧量不断降低的科学证据
在此我要说明，在每个人可以方便地查阅资料的互联网中文信息中，没有查阅到到中国大气科学家这方面的研究，这是我不得不大量引证西方科学家论述的原因，但也令人深思∶中国的大气科学家难道没有从事这方面的长期研究？没有这方面的研究成果？对这些问题不关心？还是有令人触目惊心的研究成果有意不向公众公布？太多的为什么？
美国生态学家彼德·H·威斯〔Peter H. Weis〕在“振动着的生物圈”中指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/oxydecl.html
-- 自我们从1989年开始测量以后，表明我们的大气中的自由态含氧量正在稳定的下降。这没有什么奇怪，因为每增加一个二氧化碳分子意味着锁住两个氧原子，而自由态氧的下降多于二氧化碳锁住的氧量。
-- 比预计下降量更多的自由态氧下降量证明地球生物圈总的光合作用能力在减少。同时，由于没有发现能够测量的到的浮游生物量的减少，因而海洋浮游生物的光合作用能力没有观测到由于海洋表面紫外线量照射增加所造成的任何减少，自由态氧的减少显然与覆盖大陆的森林与其它绿色覆盖物的变化有关。
1992年8月27日《自然》杂志第358期发表了〔美国〕国家大气研究中心拉尔夫·F·尼灵〔Ralph F.Keeling〕与斯梯芬·R·舍尔兹〔Stephen R.Shertz〕的重要文章《大气含氧量季节性与跨年度变化及其对全球碳循环的含义》。文章指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/nature/journal/v358/n6389/abs/358723a0.html;jsessionid
=AA30E6B45D429C5EB586C3F8A9C2553F
-- 采用一种新型的干涉测量法对大气中分子氧气变化的测量，表明北半球与南半球大气中的氧气不但发生季节性变化，而且逐年减少。
美国研究者罗恩·梅利特·莫利斯教授〔Prof. Ron Merritt Morris〕指出:
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/rmorris/oxy/oxy7.html
-- 与大气氧气总含量相比，每年的大气氧气枯竭量较小，但是显示人类活动与生物地球化学循环中氧气的变化之间直接的关系。
-- 假如将大气层的体积缩小为相当于约10英尺×12英尺×6英尺〔3.04公尺×3.66公尺×1.83公尺〕的房间〔体积约20.4立方公尺〕，那么，监测到的每年大约30ppm氧含量波动范围相当于一个2公升瓶子的体积，而逐年3-4ppm氧含量减少量非常小，只有0.00181%，相当于每年从上述房间取走相当于12盎斯罐装碳酸饮料那样体积的氧气！
-- 代表大气中氧气浓度变化的下述数字描述了北半球接近高纬度地区大气中含氧量的
年度变化∶
-- 上边的曲线显示大气氧浓度每年的上下变动量为30 ppm〔相对于氮〕，而氧浓度变化周期的逐年大气氧枯竭量为3-4 ppm。大气氧气每年的枯竭量与矿物燃料燃烧所预测的量水平大致相同，但是略微少一些。这可能与有所增长的生物总量有关。因二氧化碳量的增加可能导致植物增加它们储存碳的容量，尽管森林迅速的开采。
-- 矿物燃料的开采与燃烧，森林开采、臭氧枯竭、大量还原性化合物的排放，以及与世界总人口增长及其开采地球资源的无数其它人类活动，一起增加对大气氧气消耗的需求。拉尔夫·F·尼灵〔Ralph F.Keeling〕1992年发表前述论文9年之后，此时在美国加州大学斯克里普斯海洋学院工作的拉尔夫·F·尼灵〔Ralph F.Keeling〕，安德鲁斯·C·曼宁〔Andrew C. Manning〕、与罗拉·E·卡兹〔Laura E. Katz〕合作的2001年的研究报告《对于美属萨摩亚观测站观测到的大气氧气与二氧化碳浓度季节性周期变化的解释》。
http://www.bgc-jena.mpg.de/~amanning/my_pubs/non_peer_reviewed/2001ManningetalCMDL Re-port.pdf
图说明∶从美属萨摩亚群岛马塔吐拉角〔14oS, 171oW〕收集测量的(a)氧气／氮气〔O2/N2〕含量比以及(b)二氧化碳浓度〔CO2〕。图(a)与图(b)的刻度使氧气〔O2〕与二氧化碳〔CO2〕的变化便于进行分子量对分子量的视觉比较。微小方形构成的曲线与每年四季周期的凹槽形相符。氧气／氮气〔O2/N2〕下降的趋势与二氧化碳〔CO2〕上升的趋势的主要原因是矿物燃料的燃烧。
-- 图中显示人们熟知的大气中由于矿物燃料燃烧所导致的二氧化碳〔CO2〕浓度增加以及与此对应的大气中氧气／氮气〔O2/N2〕含量比减少的趋势。对于1993年6月至2000年6月的7年期间，观测到二氧化碳〔CO2〕浓度每年平均增加1.9 ppm／年，而氧气／氮气〔O2/N2〕含量比每年平均减少18.8 per meg；或者采用可比单位情况下，二氧化碳〔CO2〕每年增加3.3 x 1014克分子〔mol〕，而氧气〔O2〕每年减少7.0 x 1014克分子〔mol〕。与此比较，矿物燃料的燃烧平均每年将5.4 x 1014克分子〔mol〕的二氧化碳〔CO2〕释放到大气中，同时消耗大气中7.6 x 1014克分子〔mol〕的氧气〔O2〕。矿物燃料所消耗的氧气〔O2〕
的一部分被陆地生物圈的净增长所抵消，它释放一部分氧气〔O2〕给大气，同时消耗大气中一部分二氧化碳〔CO2〕。大气中氧气〔O2〕的减少总量多于二氧化碳〔CO2〕的增加总量，因为矿物燃料燃烧时所排放的二氧化碳〔CO2〕的一部分被海洋吸收。没有对应于海洋的释放抵消氧气／氮气〔O2/N2〕含量比减少的一部分，因为氧气〔O2〕〔以及氮气N2〕在海水中的溶解度远小于二氧化碳〔CO2〕在海水中的溶解度。
科学家们还注意与此有关的一种特殊情况。美国学者瓦莱斯·S·布罗克〔Wallace S. Broeker〕在“呼吸时不用担心”中指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/cu/21stC/issue-2.1/broecker.htm
-- 尽管我们大气中的氧气不存在枯竭的危险，我们大气中的含氧量确实在缓慢地减少—缓慢到能够有效准确测量出这种缓慢减少的技术直到80年代末才开发出来。拉尔夫·F·尼灵〔Ralph F.Keeling〕，其开发者，表明1989年到1994年期间大气的含氧量平均每年减少2 ppm。考虑到大气总共包含有210,000 ppm氧气，人们可以看到实现这种测量为什么这么困难。
-- 大气含氧量的这种降低并非意外，因为矿物燃料燃烧时要消耗氧气。矿物燃料燃烧时，每烧掉100个碳原子就要消耗掉大约140个氧原子。令人惊讶的是，尼灵测量的数据表明氧气的减少量仅为同期矿物燃料燃烧时所消耗的氧气量的2／3。对于这种观测结果只能够有一种解释∶森林采伐造成的绿色植物总量的减少必定被其它地方某种绿色植物总量的增加抵销了一部分，这被某些地球化学家称之为全球“绿化”。尽管这如何并且在何处发生至今有些模糊不清，我们大气中增加了二氧化碳、以及我们的土壤中增多的固氮可能允许植物生长的比过去更快一些，导致树木与土壤腐殖质中储存了更多的碳。以此种方式每多储存一个碳原子，大致将增加将一个分子额外的氧释放到大气中。
美国NASA〔国家宇航管理署〕戈达德宇航中心〔Goddard Space Flight Center〕1998年4月公布的《地球科学计划系列报告》指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/gsfc/service/gallery/fact_sheets/earthsci/eos/biospher-e.pdf
-- 图中曲线为1958年以来在夏威夷Mauna Loa连续测量的每月大气二氧化碳浓度变化值。1958年时的大气二氧化碳浓度为315 ppmv〔干燥空气体积基础上的ppm值〕，仅30年后提高了10%以上〔季度性变化主要由于陆地与海洋生物区吸收与放出的二氧化碳的效果〕。此外，二氧化碳〔1998年〕353 ppmv的浓度比18世纪末工业化前大约280 ppmv的浓度高了约26%。
1999年9月9日《中国气象报》第三版的文章“科学家探测显示大气中氧浓度呈下降趋势”
揭示∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/info/np/file.asp?file=999-9-156.txt
-- 本报讯据近日美国报刊报道，科学家们注意到，随着温室气体浓度的不断升高，空气中氧浓度正在呈逐渐下降的趋势。
-- 据澳大利亚研究人员测量发现，在过去20年中，空气中的氧浓度正在呈略微下降的趋势，据称，这是有史以来时间最长的一次对空气中氧含量的测量调查。在测量中，研究人员发现，大气中氧气的耗损量只占空气总含氧量的一小部分，约为体积比的20.95%。在过去20年中，氧的耗损量仅为0.03%，相信这种耗损程度还不致于对人类呼吸构成威胁。-- 不过，研究人员特别强调，尽管目前含氧量的下降趋势不是很大，但这种情况间接说明，世界森林及海洋吸收因矿物燃料所大量释放出的二氧化碳的负担加重了。在过去的20年里，砍伐森林是造成大气中二氧化碳浓度快速上升的主要原因之一，无奈之下，部分植物也开始担当起吸收温室气体的角色。研究人员甚至怀疑，如今植物生长之快，除了与施用氮肥、温度上升有关之外，可能还与空气中二氧化碳含量过高有关。因此，退耕还林、植树造林仍为人类维持生计之根本。
小结∶上述实际测量结果、研究成果以及报道证明∶
-- 全球大气中的二氧化碳浓度与氧气浓度每年发生季节性的变化，与全球生物圈吸收与放出二氧化碳和氧气的季节性变化直接有关；
-- 全球大气“氧气／氮气〔O2/N2〕下降的趋势与二氧化碳〔CO2〕上升的趋势的主要原因是矿物燃料的燃烧”；
-- 全球大气“氧气／氮气〔O2/N2〕下降的趋势与二氧化碳〔CO2〕上升的趋势中“自由态氧的下降多于二氧化碳锁住的氧量”看来“证明地球生物圈总的光合作用能力在减少”。（6）大气“氧气枯竭” 最早的提出
许多年前就有与鱼的生存有关的海水、湖水、江河“氧气枯竭” 〔atmospheric “oxygen deple tion”〕的提法。但是，仅在过去十多期间才出现大气“氧气枯竭”的提法。
根据我搜索到的资料，我发现最早采用大气“氧气枯竭”〔atmospheric “oxygen depletion”〕的文章为∶
-- L·马迟塔，氧气枯竭，《树年轮研究中应用稳定同位素的国际会议论文集》，G·C·加柯柏主编，pp125-127，1980。
-- Machta, L., Oxygen depletion, in Proceedings of the International Meeting on
Stable Isotopes in Tree Ring Research, edited by G.C. Jacoby,
注∶上述文章为A·C·曼宁、R·F·尼灵等人2003年1月撰写的“90年代全球取气样监测网测量的大气含氧量∶趋势及其与碳循环相关的可变性”列出中的参考文献。https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/publications/mip/manning.pdf
另一篇1990年明确提出“大气氧气枯竭”较早文献为∶
-- A·霍夫曼、A·M·格鲁兹亚尼斯基，K·马勒冠斯基，作为大气氧枯竭指标的海洋Δ13碳值，撰写在《现代地质学》〔Modern Geology〕，1990年第2期p211-221
-- 〔Hoffman, A., M. Gruszczynski, and K. Malkowski. 1990. Oceanic delta-13-carbon values as indicators of atmospheric oxygen depletion, Modern Geology 14:211-221.〕。
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,.pl/agp/table/pdf/53-3/gruszczynski.pdf
（7）桑蒂利教授2000年9月在“国际氢能论坛”会议首次警告大气“氧气枯竭”问题的严重危害
2000年9月11-15日在德国慕尼黑举行的“国际氢能论坛”〔International Hydrogen Energy Forum〕是国际科学界与企业界当时向世界展示相关企业界、许多科学家与政治家们视为解决世界能源短缺的“氢能源”、“氢燃料电池”最佳方案的最重要的世界性会议。
在这样一次大力推崇“氢能源”、“氢燃料电池”的重要世界性会议上，桑蒂利教授发表了题目为“由氢燃烧与燃料电池造成的令人担忧的氧气枯竭问题以及以采用“磁分子燃气〔Magnegas〕的解决方案”〔Alarming oxygen deple
tion caused by hydrogen combustion and fuel cells and their resolution by Magnegas〕的论文。桑蒂利教授在论文中尖锐指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/PS_cache/physics/pdf/0009/0009014.pdf
-- 过分的从我们的大气中去除直接呼吸使用的氧气，是矿物燃料燃烧所造成的环境问题，人们对此了解的比“温室效应”问题较少，即便在环境保护主义者之间也如此，尽管这个问题潜在更为严重。这个问题称为“氧气枯竭”，涉及燃烧时所消耗的氧气减去排放气体中包含的氧气之差。通过……可计算出燃烧矿物燃料消耗的氧气总量为3799.4万吨氧气／每天。
-- 这大量的氧气通过燃烧转化为二氧化碳〔CO2〕，其中仅有目前不清楚的一部分〔译注∶许多说法为2/3〕被植物〔光合作用〕再释放回大气成为可以再次使用的氧。因而，由于矿物燃料燃烧在我们的星球上实际造成的永久性的“氧气枯竭”的总量目前并不清楚。然而，全球“温室效应”本身的存在就是“氧气枯竭”正在发生的毫无疑问的证据，因为“氧气枯竭”所涉及的氧气减少量就是未能被植物〔光合作用〕吸收释放出氧气导致“温室效应”的那部分二氧化碳〔CO2〕中所含有的那部分氧气〔O2〕。
-- 任何对此认真具有兴趣的人，通过购买一台测氧计都可以测量目前的“氧气枯竭”状况∶测量当地空气的氧含量，然后与有记录的标准进行比较，即1950年时我们大气海平面的空气氧含量为20.946% ±0.02%〔参看当时英国大百科全书的记录〕。以此为标准，我们在佛罗里达我们实验当地测得的“氧气枯竭”值为3%-5%。显然，在人口密集区域可以预计的“氧气枯竭”值将更为明显，如曼哈顿、伦敦，以及东京，或海拔更高的地方。
-- 我们设想读者一定知道美国航空公司最近的一个决定，它们决定降低正常的飞行高度，尽管这样将增加成本。这项决定显然是“氧气枯竭”驱动的，在原先高度上飞行遇到更多旅客缺氧造成的昏晕情况。
（8）桑蒂利教授在“国际氢能论坛”会议首次揭露“氢能源、氢经济”严重加剧“氧气枯竭”
桑蒂利教授在2000年9月11-15日在德国慕尼黑举行的“国际氢能论坛”会议上，在揭示导致全球“温室效应”的过量矿物燃料燃烧造成的“氧气枯竭”问题严重危害的基础上，桑蒂利教授进一步揭露“氢能源、氢经济”严重加剧“氧气枯竭”的严重后果∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/PS_cache/physics/pdf/0009/0009014.pdf
-- 我们回想氢气燃烧确实能够解决矿物燃料大量排放致癌物质与二氧化碳的环境问题。然而，氢气燃料意味着从大气中永远去除我们直接呼吸用的氧气，造成称之为“氧气枯竭”的严重环境问题。因为氢气的燃烧将氧气转化到水中去，而由于成本的问题从水中使这部分氧气再释放出来不可能。我们表明，如果用氢气代替全球目前消耗的矿物燃料的话，将造成从大气中去除的氧气总量每天将达到2.8875×107吨／天〔2,887.5万吨／天〕。……这将意味着地球上任何生命将在几个月内终止。
-- 可以预测的氢气燃烧的上述特点向环境保护组织、工会以及其它关心的人提出了警告。为了说明问题，计算表明，如果曼哈顿所有的燃料全部用氢气取代，当地将造成的“氧气枯竭”将造成许多心脏衰竭，使氢气供应商显然陷入巨额的财务责任与法律责任。
-- 对燃料电池进行的检查揭示了同样的状况。如果以氢气作为燃料，我们将面临前边显示的“氧气枯竭”。如果不同，我们在燃料电池中采用矿物燃料，我们就又回到了以前矿物燃料燃烧造成的同样问题。
-- 上边的情况造成的主要尚未解决的问题∶纯的氢气只要大规模使用，无论作为直接燃
烧的燃料，还是用于燃料电池，都会造成灾难性的后果，如何将氢气提升到一种能够避免“氧气枯竭”的新的形式？很容易看到，通过使用传统的气体无法对这个问题提出对工业生产以及环境保护均能够接受的解决方案。
（9）“磁分子燃气”〔Magnegas〕--桑蒂利教授提出的综合性解决方案
2000年9月11-15日在德国慕尼黑举行的““国际氢能论坛”会议上，桑蒂利教授不仅揭露“氢能源、氢经济”加剧导致全球“温室效应”的过量矿物燃料燃烧造成的“氧气枯竭”问题，而且作为综合解决方案向大会推荐他研制成功的“磁分子燃气”〔Magnegas〕∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/PS_cache/physics/pdf/0009/0009014.pdf
-- 对上述问题进行多年研究之后，本作者对这个问题所了解的唯一解决方案是将氢气升级为一种称为“磁分子燃气”〔Magnegas〕的新型燃气，它是对污水〔如汽车防冻液、汽车修理含油污水、城市污水与农场污水等〕处理的副产品，或者加工处理富碳液体〔如原油等〕的产品。这种新型的技术，称为等离子弧流，实质上基于液体流过至少具有一个碳电极浸入液体中的电弧。该电弧将液体分子实质上在华氏7000度〔摄氏5700度〕分解为等离子状态，主要成份为电离化的H、O、C碳原子，以及固态碳沉淀物。该项技术然后控制H、O、C碳原子重新组合成正在研究的新型化学类别〔暂时称为“磁分子”〕构成的新型燃气。
-- 通过无数试验，包括不同型号改装的汽车以“磁分子燃气”作为燃料，在不采用触媒催化装置的条件下，“磁分子燃气”燃烧后排放的气体成份为∶
-- 水蒸气∶65%-70%；氧气∶9.5-10.5%；二氧化碳〔CO2〕∶6%-8%；一氧化碳∶0.00%-0.01%；碳氢化合物∶-2至-5ppm；其余为大气中的其它成份。
由此可以看到，通过氢气升级为“磁分子燃气”∶
1) 将氢气燃烧造成的“氧气枯竭”转变为有益的氧气平衡〔燃烧后排放气体中的氧气含量多于燃烧中消耗的氧气〕；
2) 燃烧后排放的气体中不含有致癌物质或致毒的物质；
3) 同时意味排放气体中的二氧化碳含量显著少于燃烧矿物燃料时排放的二氧化碳。
-- 由于“磁分子燃气”能够在三种不同水平上储存能量∶“磁分子”、分子，以及新型的内部分子间的联结，这些特点确立“磁分子燃气”具有的能量内容比量子化学预测的大。为此，如果将传统燃料的燃烧视为单级火箭发射的话，那么，“磁分子燃气”的燃烧可以视为多级火箭发射，带有迷人的新特点。
桑蒂利教授在主题导向如此明确的“国际氢能论坛”不仅敢于毫不留情一针见血地揭露全球“温室效应”比恶劣气候造成更为严重的大气“氧气枯竭”问题，揭露广泛采用“氢能源”、“氢经济”将严重加剧大气“氧气枯竭”问题，同时在传统量子化学理论占主导地位的这样的国际论坛上推出挑战传统化学燃烧的“磁分子燃气”燃气技术及其强子化学理论，当然激起相关经济利益、学术利益、政治利益势力对桑蒂利教授及其强子理论的仇视与对抗。（10）大城市与经济发达地区大气“氧气枯竭”问题最为严重！
人口密集、汽车保有量大、矿物燃料消耗量大、绿色覆盖面积不足的大城市与经济发达地区大气“氧气枯竭”问题最为严重。
我们引用过的桑蒂利教授2000年9月在“国际氢能论坛”发表的论文中讲∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/PS_cache/physics/pdf/0009/0009014.pdf
-- 任何对此认真具有兴趣的人，通过购买一台测氧计都可以测量目前的“氧气枯竭”状况∶测量当地空气的氧含量，然后与有记录的标准进行比较，即1950年时我们大气海平面的空气氧含量为20.946% ±0.02%〔参看当时英国大百科全书的记录〕。以此为标准，我们在佛罗里达我们实验当地测得的“氧气枯竭”值为3%-5%。显然，在人口密集区域可以预计的“氧气枯竭”值将更为明显，如曼哈顿、伦敦，以及东京，或海拔更高的地方。
2002年5月25日《北京晚报》的文章“卖氧气,都市中的新行当”揭示∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/haow.htm
-- 生活在水泥森林里的都市人越来越向往草原和大海的气息，事实上，城市里越来越污浊的空气使大多数人经常处于缺氧状态。教室缺氧、商场缺氧、写字楼缺氧……几乎所有人们常待的地方都亮起了红灯，罐装氧气就这样应运而生了。正常情况下空气中氧气的含量为21％，但是，在空气污染严重的城市，氧气含量甚至跌至15％，而大气中氧含量低于18％时，人就会产生缺氧症状。
2004年12月14日消息，中国财经报的文章《北京交通日益拥堵专家分析是否考虑迁都》尖锐地指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/c/2004-12-14/12535213982.shtml
-- ……长安街是北京乃至中国的象征，它曾经是新的共和国为之自豪的“神州第一街”。今天它却集中了疲惫和怨言。这里交通拥堵、空气污染、事故频发、出行不便，于是，它又成了中国现代城市病的象征。
-- 难怪前总理朱熔基先生竟在一次大会上呼吁“快治理治理空气吧，让我们这些老头子再多活几年!”是的，污染是平等的。无论是住在酒店的贵人还是坐在办公室的达官，都与四合院的百姓呼吸着同样污浊的空气。
美国《生物技术信息》网站强调指出∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/docs/vit-o_prn.html
-- 更坏的是，对今天世界某些地方大气进行的科学分析揭示大气中的含氧量显示出正在发生令人可怕的下降。事实上，在某些较大〔从而人口众多〕的城市，对大气的分析表明其含氧量甚至降低到令人害怕的12%至15%。科学家声称，大气含氧量那怕短时间降低到7%以下，这样的空气就不能再维持人类生命。
-- 大气含氧量令人可怕的这种降低，引起许多受人尊敬的科学研究前沿科学家的严重担心。他们看到大气含氧量不断降低与人类许多病症和疾病之间存在着直接的相关性。在那些追随德国生物化学家奥托·瓦尔伯格博士开创性研究的研究者们看来特别正确。1931年奥托·瓦尔伯格博士因癌症原因方面的研究获得诺贝尔奖，他的研究令人信服的证明，癌症细胞仅在细胞缺氧状态下开始增生并在患者身体中扩散。此外，他的研究表明，癌症细胞暴露于富氧状态下它们根本不能增生扩散。
-- 科学家目前对于目前已经很明显的空气含氧量正在降低的情况担心，因为进一步的研究正在支持瓦尔伯格博士的结论。事实上，数位世界级的科学家，包括著名的分子生物学家与遗传学专家斯梯芬·雷文博士，从他们自己最近的研究得出结论∶人体细胞与组织中缺氧，不仅是癌症的根源，而且很可能是所有慢性变质性疾病的根源。
小结∶
-- 为了保证全球大气“氧气／氮气〔O2/N2〕”与二氧化碳〔CO2〕浓度变化测量的准确性与可靠性，前边引证的大气“氧气／氮气〔O2/N2〕”与二氧化碳〔CO2〕浓度变化测量都是在远离人口密集、矿物燃料大量燃烧的经济发达地区测量的，也就是说都是在地球上“绿色环保”状况最好的地区测量的。
-- 在地球上“绿色环保”状况最好的地区，能够测量到全球大气“氧气／氮气〔O2/N2〕下降的趋势与二氧化碳〔CO2〕上升的趋势的原因，是人口密集、矿物燃料大量燃烧的经济发达地区始终存在极其严重的氧气过量消耗与二氧化碳〔CO2〕上升的状况，形成极其严重的“氧沉降”〔oxygen sink〕地区与二氧化碳严重过量。
-- 正是这种状况造成∶
(a) 全球其它地方大气污染相对较少的地区，特别是全球“绿色环保”状况最好的地区的部分氧气，向极其严重的“氧沉降”〔oxygen sink〕地区做水平方向的转移／补充；以及∶
(b) “氧沉降”〔oxygen sink〕地区大气层上层的氧气，向下做垂直方向的转移／补充。
-- “氧沉降”〔oxygen sink〕地区大气层低层以外地区〔周边、远处，以及大气层〕的氧气不断向“氧沉降”〔oxygen sink〕地区大气层下层转移／补充，一直到全球大气中的氧气建立了新的平衡为止。
-- 目前的问题是，人口密集、矿物燃料大量燃烧的经济发达发生“氧沉降”〔oxygen sink〕地区氧气消耗过于严重，使其它地区〔以及大气层上层〕的氧气向“氧沉降”〔oxygen sink〕地区的转移／补充始终无法使这些“氧沉降”〔oxygen sink〕地区的含氧量及时恢复到正常水平，而始终处于严重低于正常含量的水平，同时二氧化碳以及其它大气污染物过量。中国科学院广州地球化学所研究员、博士生导师匡耀求提出“中国将从南涝北旱改为南旱北涝格局”研究结论，尽管没有直接谈及大气含氧量，但是却间接地论证了中国局部地区与二氧化碳增多直接相关的大气层含氧量较其它地区更为严重的情况∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/c/2005-08-13/152********.shtml
-- 匡耀求认为，近年来，全球大气二氧化碳平均浓度每年都在增加，其中中国、印度的增长最快。在中国，珠江三角洲、长江三角洲、京津唐地区等经济发达地区的温室效应比较严重，其中珠三角地区单位面积温室气体排放强度是全国之冠，这一趋向将直接导致全国的气候格局发生重大变化。
-- 匡耀求表示，温室效应的强弱除了与当地温室气体二氧化碳等的排放强度有关外，还与地理环境有密切关系，尤其是地理环境的封闭程度等因素均对温室效应强度有明显影响。珠三角地区是一个三面环山的盆地，四分之三的边界是封闭的，只有一个珠江出口，这样的环境会加剧温室效应。而长三角地区虽然排放的二氧化碳多，但大气环境是全开放的，排放到大气环境中的二氧化碳能够迅速扩散，温室效应的增强不像珠三角地区这么明显。
（11）西方医学专家与评论家、营养专家、生物化学家对于缺氧对人类健康与疾病影响的看法
在此我要说明，在每个人可以方便地查阅资料的互联网中文信息中，极少见到中国科学家这方面的论述，这是我不得不大量引证西方科学家论述的原因,但是也令人深思∶互联网上对公众开放的中国信息中为什么这样的信息如此少？
美国《独立自然健康信息档案网站》〔https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/〕以及其它的网站〔https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,anicessen-
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/healthy_cells.html〕提供了多位西方医学专家、营养专家、生物化学家的看法如下∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/oxyquote.htm
奥托·瓦尔伯格博士〔两次诺贝尔奖获得者，1931年因癌症研究获得诺贝尔奖〕∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/medicine/laureates/1931/warburg-bio.html
-- “癌症仅有一个主要的原因。它是具有正常氧气呼吸功能的人体细胞被厌氧性〔即缺氧的〕细胞的呼吸功能取代的结果。”
-- “因为，如果其呼吸作用保持完好的情况下任何癌细胞无法存在；如果人体细胞保持完好情况下癌症能够预防，这是无可争议的。”
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/sci_papers/warburg.html
F·M·尤金·布拉斯博士〔“富氧治疗∶基础及其实现的目标结果”的作者〕∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/cgi/content/full/31/1/564
-- “氧化过程是生命之源。缺氧导致损害健康、疾病，以及生命的终止，即死亡。”
哈利·格尔德布拉特博士〔著名癌症研究专家，美国医学研究《哈利·格尔德布拉特奖》以他为名https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/cgi/content/full/31/1/564〕，在《实验医学》杂志中写道∶-- 人们呼吸的空气含有21%的氧。如果氧气降低哪怕1.5%，人体将会受到影响。
-- 降低的含氧量相信对人体发生长期有害的作用。
-- 缺氧在造成细胞转化为癌细胞过程中发挥明显的作用。
亚瑟·C·圭腾医学博士https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/guyton/bio.html〔美国生理学、心脏医学专家，1990年获美国医学会特别科学成就奖，“医学生理学教科书”作者〕∶
-- “所有的慢性痛疼、因痛而受苦、以及疾病均由细胞级缺氧造成。”
温德尔·享德里克斯博士〔美国“享德里克斯研究基金会”〕∶
-- “癌症是身体内氧化状况如此贫乏使身体的细胞的退化超过生理控制的程度。同样，过敏的真正的根源是身体内的氧化过程降低，导致受到影响的个人对进入身体的外来物质敏感。具有当氧化机制能够恢复到原先高效率状态才能消除这种敏感。”
阿尔伯特·瓦哈勒博士〔“有令人羡慕成就”的纽约内科医生〕∶
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/archives/archiveview.php?key=1682
-- “简单的说，疾病是身体中氧化过程不足，导致毒素积累。正常新陈代谢机能状况下这些毒素被烧掉。”
帕黎斯·M·凯德博士〔生物医学研究者，营养产品研究者，“抗氧化适应”的作者〕∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/Dr.%20Parris%20Kidd%20credentials.htm
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/Parris%20M%20Kidd.htm
-- “氧气在免疫系列功能中扮演着关键性角色。”
斯梯芬·雷文博士〔著名分子生物学家与遗传学者，“缺氧∶所有变质性疾病的伴随物”的作者〕∶
-- “在所有严重疾病状态中，我们发现伴随着的低氧状态……身体组织中的低氧是疾病的可靠指示……组织缺氧，或组织中缺氧，是所有变质性疾病的根本原因。氧气是所有细胞生命之源。”
约翰·姆纳兹〔营养学科学家〕∶
-- “缺乏氧气身体会生病，继续这样人会死掉，我不信对此有任何争议。”
-- “的确，有科学证明大气中的氧气浓度正在缓慢的减少。在日本，我们现在看到吸氧室与便携式氧气瓶已经开始正常使用，因为人们认识到空气已经污染到人们从空气中不能获得足够的氧气。”
https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/healthy_cells.html
W·斯宾斯·维博士〔美国《医师协会》杂志〕∶
-- “缺氧意味着生物能量不足，能导致从轻微疲劳到威胁生命的各种疾病。氧气不足与疾病之间的关系现在已经获得可靠证明。”
爱德·麦克伯https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/index2.html〔1988年出版的“富氧治疗，治疗疾病的新途径”的作者〕∶
-- “疾病是人体未能适当移除毒素的结果。氧气则有助人体移除毒素的至关重要的因素。”拉泰斯特博士
-- 他于1992年与一些科学家对居住在高海拔高度人们的健康情况进行了研究。与居住在低海拔高度的人们相比，被观察的居住在高海拔高度人们中，出现睡意、冷漠、反应迟钝的情况相对较多，而且汽车发动机的功率降低。
理查德·利普曼博士〔著名研究者〕∶
-- 每年150万心脏病的主要原因是缺氧。
诺曼·麦克维∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/healthy_cells.html
-- 氧气不足与疾病之间的关系已经牢固确立。氧气不足意味着不足的生物能，造成从轻微的疲劳直到威胁生命的疾病。证据非常充分。氧气在我们的健康与良好生活中发挥有力的主要作用。我们的身体系统中氧气越充分，我们就产生越多的能量。今天理解这一点比
过去任何时期都重要，这是由于目前存在着总的氧气获取不足的状况。使健康处于最佳水平的最好方法是保证我们的身体的每个细胞都供氧充分。
迪恩·奥尼施博士〔综合生活方式与疾病关系医学研究者，“奥尼施博士使心脏病逆转的计划”等书作者〕∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/medical.html
英国一家专业氧气分析产品网站强调∶ https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/site/content_lowox.php
-- 人们呼吸的空气含有21%的氧气。如果氧气含量仅降低1.5%，人体就会受到影响。
-- 降低的含氧量相信对人体造成长期有害的后果。
空气含氧量∶显示的异常与造成的症状
-- 15%-19.5%∶降低人用气力工作的能力。可以削弱人们之间的协调，并可能引起人们冠状心脏病、肺部，或者血液循环方面的症状。
-- 12%-15%∶造成深呼吸、降低脉搏率，削弱人们之间的协调、感觉与判断力。
-- 10%-12%∶进一步增加呼吸量、加快呼吸率，进一步增加脉搏率，人们的执行力降低、眼花、判断力差，嘴唇发紫。
-- 8%-10%∶智力丧失、恶心、呕吐、昏晕、意识不清、脸色发白、嘴唇发紫。
另一个健康网站介绍∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/articles/oxygen.htm缺氧造成的可能的症状
-- 整个身体感到虚弱；疲劳；血液循环问题；消化功能差；肌肉难受与痛疼；发晕；感到压抑；记忆力降低；缺乏理性行为；易怒；胃酸；肺部问题；不健康的微生物、细菌、病毒与寄生虫增多；几乎所有的疾病造成或来自于供氧不足。
-- 人体缺氧与几乎所有主要类型的疾病有关联，包括心脏状况、癌症、消化与排泄问题、呼吸疾病、发炎、肿胀与关节疼痛、酵母感染，以及性功能障碍。
-- 氧气也是我们大脑功能的主要能源。氧气使头脑保持清静，使神精系统保持稳定。缺乏了氧我们的身体无法吸收重要的维生素、矿物质，以及我们身体需要的其它营养物。人体的细胞一旦缺氧就会虚弱和死亡。缺乏了氧气，人体的一切不能正常工作以至根本不能工作。
-- 反映人体缺乏氧气的症状包括肌肉酸痛；健忘；心悸；血液循环或消化功能问题；受损的细胞增生；过多的感冒和感染。
-- 美国心脏协会宣称美国每年死于心脏疾病的患者达150万人，而且美国人口的70%显示出不同状况心脏方面的问题。所有的心脏病发作由心肌供氧不足的失效引起。
-- 组织缺氧，或供氧不足，导致过分刺激交感神精，造成心率过速，并最终引起心脏问题。心脏必须更努力地工作以取得所需要的足够氧气，从而最终衰竭。
-- 氧气枯竭削弱我们的免疫系统，导致滤过性毒菌感染，损伤细胞增生，使关节发炎，造成严重的心脏与血液循环问题，血液中毒性物质积累，以及未老先衰。体内细胞缺氧导致受损伤细胞繁殖并在我们的体内增长。如果我们体内的细胞获得足够的氧气，变异的细胞不容易繁殖。
-- 如果不进行适当的运动维护正常的肺功能，我们的肺每十年将恶化9-25%〔佛莱明的研究〕。进行运动是必须的。但是过量的运动实际能够造成气短，导致供氧不足。
-- 随着我们体内的细胞越来越老，它们逐渐失掉它们携带氧气的能力。随着肝的年纪越来越大，它储存的用于解毒用的氧气量越来越大，引起身体其它部分缺氧。需要时，细胞发出需要更多供氧的信号。我们的大脑最需要氧，身体供氧不足时，我们的大脑遭受缺氧的后果。
小结∶
-- 地球大气中构成我们人类过去和以后维持正常呼吸—人类赖依生存的最基本条件--与身体健康的气体成份为大气中的氧气；
-- 维持接近海平面拔海高度地区大多数人类正常呼吸—人类赖依生存的最基本条件--与身体健康的大气低层空间含氧量为20.9%左右；
-- 绝大多数人类生活区域的大气低层空间含氧量只要降低1.5%，人类身体及其健康就会受到影响；如果含氧量更低，对人类身体及其健康造成的有害影响将会更大；长期在这样的大气含氧量低于正常水平的条件下生活与工作，将对人类身体及其健康造成长期有害的影响；
-- 人类的绝大多数疾病及其加剧与缺氧有关，包括心脏病与癌症；在供氧充分的条件下，正常细胞不容易受到损害，不容易转化为癌细胞，因癌细胞厌氧，癌细胞也不容易增生、不容易扩散；缺氧条件下，正常细胞容易受到损害，容易转化为癌细胞，癌细胞也容易增生、容易扩散；
-- 为此，人类生活、工作区域的大气低层空间含氧量，是空气质量所有指标中不可缺少的最重要的空气质量指标！
-- 保证绝大多数人民群众生活、工作区域的大气低层空间含氧量保持在20.9%左右的水平，是各国政府是否保持人类及其经济发展与自然界保持和谐的重要指标，也是各国政府是否真的“以人为本”控制经济发展所造成的大气污染绝不可逾越的底线！
（12）大气“氧气枯竭”的科学定义与科学意义
通过前边已经介绍的世界上工业并不发达、矿物燃料燃烧量较少的比较“绿色环保”的地区进行多年大气含氧量测量，科学家们证明我们地球整个大气的含氧量确实逐年以2ppm 的速率下降以后，人们不得不承认这种严峻的事实。
面对这种严峻的事实，也有人进行很有意思的如下简单计算以便证明∶
http://members.shaw.ca/tfrisen/is_there_enough_oxygen.htm
-- 仅考虑全世界汽油燃烧所消耗的氧气，从目前大气大约20.95%含氧量降低到大气含氧量20%需要大约2.4万年，再降到人类无法生存的大气含氧量18%则需要7.2万年！
-- 但是，如果将其它矿物燃料燃烧所消耗的大气氧气也考虑在内，从目前大气大约20.95%含氧量降低到人类无法生存的大气含氧量18%也需要大约1.5万年。
-- 对于我们个人而言,1.5万年是非常长的时间。但是，与现代人类大约6万年的历史相比，1.5万年却并非很长。
-- 尽管如此，我们人类将在大气氧气降低到影响人类生存之间把矿物燃料用完，因此不需要担心这个问题。
了解到缺氧对人类造成的一系列致命的后果后，上述这样的计算与分析向我们提出了这样一个问题∶在谈地球大气“氧气枯竭”时，“氧气枯竭”确切的科学定义是什么？
综上所述，我建议与科学界和公众进行商讨的大气“氧气枯竭”的科学定义如下∶
1) 地球大气“氧气枯竭”不是指全球大气含量非常缓慢的逐年减少的趋势，更不是指全球大气含有的氧气消耗已尽！
2) 地球大气“氧气枯竭”指的是人口密集、矿物燃料大量燃烧的经济发达地区绝大多数人民群众生活、工作的地区，因氧气过量消耗而绿色植物过少使这些地区的氧气长期不得到其它地区氧气及时有效的补充，使这些地区的大气低层空间空气含氧量长期处于或低于19.5%的水平，或者逐年降低逼近19.5%的水平，对这些地区人类健康造成长期严重损害的大气缺氧状况！
小结∶
-- 过去以为地球上的不可再生能源资源是无穷无尽的。后来，人类中个别有识之士首先发现错了∶不可再生能源资源的蕴藏量是有限的，必须采取充分提高能源使用效率的节能措施。
-- 过去以为地球上的水资源是无穷无尽的。后来，人类中个别有识之士首先发现错了∶
水的资源也是有限的，必须采取充分提高水资源利用率的节水措施，同时要提高水的价格，使其不但包括水资源采集、处理、输送的成本，而且还要包括将废水处理为达到自然界净水质量水平的成本。
-- 个别有识之士不断的呼吁与解释，使更多的人逐渐对此有所认识，逐渐形成政府规范的社会进步行为。但是，短期经济效益的追求，驱动许多个人和既得利益集团自觉或不自觉的对抗人类的这种社会进步。
-- 过去以为地球大气中的氧气的总量无穷无尽的。美国寇勒博士、L·马迟塔博士、桑蒂利教授〔Prof. R. M. Santilli〕、莫利斯教授〔Prof. R. M. Morris〕等非常有远见、社会责任感非常强，以及具有科学家最重要的“讲实话”品格的科学家不断呼吁∶地球大气中的氧含量是有限的而不是无穷无尽的！
（13）大气“氧气枯竭”对人类基本生存条件造成比“全球温室效应”更严重危害！
甘肃农业大学《极秀家园》《普通植物生理学--植物的光合作用》∶
（14）大气“氧气枯竭”对人类基本生存条件造成比“全球温室效应”更严重危害！
全文结论
1) 传统矿物燃料大量燃烧对人类持续健康生存基本条件造成的危害最大恶果，并非是“温室效应”→ “全球温暖”及其导致的全球气候异常，而是世界绝大多数科学界人士、政府官员、企业界人士、气象学家和环保人士未能认识或正视的传统矿物燃料大量燃烧造成的大气“氧气枯竭”问题！
2) 人类如果不认识这个严酷的科学事实，任其工业生产、大量消耗大气氧气的能源、汽车产业等交通业继续以目前的方式与速度发展，再不采取根本改变能源结构、根本改变传统燃烧造成的后果的革命性变革，地球上许多人口密集、采用大量消耗大气中氧气的能源的经济发达地区、大城市的大气“氧气枯竭”状况将越来越严重，严重影响这些地区与大城市绝大多数人民群众的持续健康生存！
3) 地球上已经发生〔或不久的将来很快可能发生〕大气“氧气枯竭”的人口密集、燃料大量燃烧以及绿色覆盖面积过少的经济发达地区、大城市的“氧气沉降”〔oxygen sink〕，以及全球森林掠夺性的采伐是造成全球大气含氧量逐年降低2 ppm的罪魁祸首！
4) 大气空气质量指标中最重要的指标，是维持人类正常呼吸—人类持续健康生存的最基本条件的大气低层空间21.9%的含氧量！
5) 中国大气科学家未能掌握中国境内大气含氧量与二氧化碳浓度长期变化的数据，也未能及时建议政府采取必要措施确切掌握人口密集、矿物燃料大量燃烧的经济发达地区、大城市的大气低层空间含氧量，是科学上的失职与缺乏社会责任感的表现。
6) 对人民负责任的政府，必须立即采取措施，对城市大气环境质量进行监测的装备与大气环境质量监测指标，必须增加对绝大多数人民群众生活、工作区域的大气低层空间空气含氧量与二氧化碳浓度进行监测的指标！
7) 对中国能源结构格局进行任何重大调整时，重点发展的任何能源必须既有利于减少二氧化碳“温室气体”的排放，也要有利于遏制中国人口密集、矿物燃料大量燃烧的经济发达地区、大城市已经发生〔或在不久的将来很快可能发生〕的大气“氧气枯竭”。
8) 应当大力投资开发的真正“绿色环保”的能源，必须是既有利于减少二氧化碳“温室气体”的排放，也要显著减少对大气氧气的大量消耗，甚至不消耗大气中氧气反而向大气释放补充氧气的能源！
9) “氢能源、氢经济”尽管不产生二氧化碳，但是氢气燃烧时大量消耗大气中的氧气；氢气与大气中的氧气结合成水，绿色植物的光合作用以外，自然界没有任何其它的自然反应能够将水中结合的氧释放出来。因此，宏观广泛应用发展的“氢能源、氢经济”，将严重加剧地球上局部地区已经发生或在不久后的将来将很快可能发生的大气“氧气枯竭”的过程，
最终造成灭绝人类的恶果！
中国科学院《科学对社会的影响》去年发表我的文章《中国科学技术、经济和社会的高速健康发展呼唤向传统科学技术基本理论提出挑战的科技创新成果》指出:https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,/data/200408/1_20040824_87030.html
-- 我认为，搞科学技术的人，无论学者还是科学技术管理者，最重要、最宝贵的品格是“承认事实，讲真话”，即便这种“事实、真话”有时可能与有关领域绝大多数其它人有所不同，甚至针锋相对，也要能够象安徒生童话“皇帝的新衣”中的那个小孩那样，大胆的喊出“皇帝根本没有穿衣服！”
本文提出问题尽管必将遭致世界某些利益集团的记恨。但是，为了中国与世界人民及其子孙后代目前与将来的持续健康生存，必须将人口密集、矿物燃料大量燃烧的经济发达地区、大城市已经发生〔或在不久的将来很快可能发生〕的大气“氧气枯竭”对人类持续健康生存造成的严重危害公开告诉公众！(作者陈一文英籍华人，出生于英国牛津。他的父亲应邀于1950年初离开新华社伦敦分社来到北京参加新中国的对外宣传事业，将陈一文带到北京。自此，陈一文先生在中国生活、学习与工作了五十七年，亲眼目睹中国五十七年来的变化。近年来，他关注研究中国科技创新事业的发展、能源与环境、地震预测、防震减灾等诸多领域跨学科问题，在网络上发表了独特视角的41组400多篇文章。〔详见《陈一文顾问网站》∶https://www.wendangku.net/doc/7610487484.html,〕现任中国地球物理学会天灾预测专业委员会顾问、中国灾害防御协会灾害史研究专业委员会顾问)