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棕色云团危机

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wistreer 发表于 2008-12-27 13:55:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 三T上人 于 2016-7-22 18:59 编辑 <br /><br />棕色云团危机
        本文见《财经》杂志总第227期 出版日期:2008年12月22日   
     让天空变得黯淡的棕色云团,已经笼罩北京、上海以及珠三角等中国东部广大地区;如不尽快扭转这一态势,其威胁或许将是致命的
图为2001年7月17日美国卫星拍摄到的东印度洋上空的棕色云团。那里的岛屿笼罩在马来西亚和印度尼西亚森林火灾所产生的浓雾之中。一个寻常的冬日午后,位于北京市南郊的观象台,天色已经逐渐暗淡。但中国科学院大气物理所研究员石广玉及其同事,还守候在这里。在他们头顶数百米的上空,悬浮着形似导弹的透明气球;气球的下方,挂着两个“黑匣子”。
  随着地面研究人员启动遥控器按钮,“黑匣子”开始收集大气中细微的颗粒,以帮助人们进一步了解空气质量。
  2008年,北京的空气质量交出了一份较为圆满的答卷:由于“绿色奥运”的带动作用,至11月30日,北京市就已提前实现了全年的“蓝天目标”——256个蓝天,占全年天数的70%。
  然而,对抗空气污染的战争才刚刚拉开帷幕。除了现有的“蓝天”标准与发达国家相比仍然偏低,空气中还有更多成分复杂、对健康威胁更大的污染物,其中就包括前述“黑匣子”收集到的细颗粒物。
  就在11月,联合国环境规划署(UNEP)最新发布的一份报告警告,中国北京、上海和深圳等地区的上空已经被棕色云团所笼罩。这种污染不仅带来大气能见度下降,还造成居民健康受损等一系列问题。包括石广玉在内的多位中国科学家,参与了这一报告的起草。
  无独有偶。在中国环境保护部12月1日发布的2008年环境保护科学技术奖获奖项目公示名单中,也有一项关于棕色云团的研究名列其中。
  参与此项研究的北京大学环境系教授邵敏对《财经》记者坦言,即使科学界对于棕色云团有所了解,也才刚刚开始。人们担心,棕色云团已经成为继温室气体之后,对人类的又一巨大威胁,且这一威胁或许更加切近。
“ABC”变奏
  棕色云团这个名称,或可追溯到上个世纪90年代后期实施的一个国际科学合作项目 ——“印度洋试验”(INDOEX)。
  当时,该项目的研究人员在印度洋、南亚、东南亚和中国南部的上空,都发现了厚度约3公里的棕色云团,其总面积相当于美国陆地面积大小。由于其分布在亚洲上空,当时被称为“亚洲棕色云团”(Asian Brown Clouds,简称ABC)。
  所谓棕色云团,是指状如云团、以细颗粒物为主出现在对流层中的一大片污染物,其成分包括含碳颗粒物、有机颗粒物、硫酸盐、硝酸盐和铵盐以及沙尘等。
  “亚洲棕色云团”命名一经提出,就在国际上引起轩然大波。有人甚至将其等同于“亚洲毒雾”。石广玉研究员当时为此深感不安。“棕色云团不一定只发生在亚洲。如果被叫成亚洲棕色云团,中国和印度在国际上就会承受非常大的压力。”他告诉《财经》记者。
  2003年2月,作为联合国环境规划署棕色云团科学工作组成员的石广玉,参加了在瑞士日内瓦举行的工作组会议。这次会议上,他发言要求取消“亚洲棕色云团”这一名称,随即得到了印度同行的强烈支持。
  最后,大家决定保持“ABC”这一简称不变,但将其解释更改为Atmospheric Brown Clouds,即“大气棕色云团”。
  石广玉以及众多中国、印度专家的异议,是有根据的。棕色云团的确不是亚洲“特产”。联合国环境规划署上月发布的报告就显示,除了中国所在的东亚地区,南部非洲、南美的亚马逊盆地等地区,一样属于棕色云团重点区域。此外,北美东海岸和欧洲也有部分地区被棕色云团覆盖,只不过影响程度相对有限而已。
  对绝大多数公众来说,棕色云团或许是一个新名词。但如果提起灰霾,大家或许就不会感到陌生。复旦大学环境系大气化学研究中心主任庄国顺教授对《财经》记者表示,在学术上,灰霾与棕色云团所反映的大气状况其实是一回事。因为棕色云团的图像主要来自于卫星遥感图片,根据不同状况,其颜色可深可浅,包括“褐色”“灰褐色”“灰色”等不同色系。
  不过,两者之间也有着微妙的区别:一次灰霾天气,其影响范围也可能只局限在某座城市;但成片的棕色云团,却可能覆盖整个中国东部乃至更为广阔的地区。
城市黯淡
  近年来,在众多城市和工厂密布的珠三角地区,天空经常灰蒙蒙一片,大气能见度很差。
  很多市民可能并不清楚,棕色云团正是能见度下降的“罪魁祸首”:棕色云团中的一些微小颗粒,会吸收阳光,或者将部分阳光反射回大气。联合国环境规划署的棕色云团报告就显示,自上世纪70年代以来,广州的日光强度已经下降了五分之一以上。
  北京大学环境系教授张远航及其同事在珠三角地区进行的研究表明,珠三角空气有很多污染物,其中那些粒径小于2.5微米的细颗粒物(PM2.5),是造成能见度衰退的主要因素。而中国现行的空气质量国家标准中,却没有关于PM2.5的规定。我们每天在电视上或者报纸上看到的空气质量日报中所谓的“可吸入颗粒物”,仅指那些粒径小于10微米的颗粒物(PM10)。
  珠三角地区大气能见度的恶化,不过是中国空气污染严峻形势的一个缩影。过去半个世纪中,中国城乡的日光强度平均每十年下降3%至4%,且这种趋势在20世纪70年代以后尤为明显。
  2007年1月19日,长三角地区就曾遭遇罕见的空气重度污染。其中,上海市区完全笼罩在灰色尘霾之中,能见度小于600米。有市民戏称,“东方明珠,一天未亮”。
  根据庄国顺及其同事后来在国际著名学术期刊《大气环境》上发表的论文,那一天上海市空气中PM10和PM2.5的浓度,分别达到过每立方米744微克和466微克。在这种环境下,人会感到呼吸困难,完全不适合居住。而且,颗粒物的浓度也远远超出世界卫生组织空气质量准则的推荐值:PM10和PM2.5的日平均浓度分别不宜超出每立方米50微克和10微克。
  在中国的国家标准中,空气污染指数为50时,对应的PM10浓度为每立方米50微克,刚好符合世界卫生组织的推荐值。而那一天上海市区的空气污染指数高达413。
  上海市环保部门当时对市民称,此乃偶然天气因素不利于污染物扩散所致。但仅仅过了两个多月,上海在当年4月2日“可吸入颗粒物”的空气污染指数又一举突破了500!
  把这种天气归于偶然因素,未免有些牵强。在庄国顺教授看来,珠三角、长三角和京津地区的灰霾现象都非常严重,多个城市灰霾天气数量都超过了全年的三分之一,有的城市甚至达到每年150天以上。和晴天、阴天、多云等一样,灰霾已经成为天气预报中必须采用的新现象。
  在联合国环境规划署的报告中,北京、上海和深圳这三个中国城市,均被纳入了全球13个棕色云团热点城市(hotspots)行列。
  参与该报告的美国加州大学圣地亚哥分校Scripps海洋研究所的冯艳博士对《财经》记者解释说,报告中描述的深圳,其实包括香港,指的是深圳-香港地区。
  庄国顺教授告诉《财经》记者,尽管报告只选择了中国最大的三个大都市,但实际上,棕色云团范围很大,从郑州、西安一直到北京、上海和广州,基本上连成一片。此外,乌鲁木齐、兰州等地的情况也很严重。
致命的威胁
  在中国,棕色云团的影响几乎无处不在。
  今年夏天,北京奥运会开幕前两日,北京就出现了灰霾天气。业内人士担心,2010年即将在上海和广州举行世博会和亚运会,同样有可能受到棕色云团的影响。
  已有的研究表明,被中国现有空气质量标准所忽略的PM2.5细颗粒物,对人体健康的危害甚于PM10。因为那些细小的颗粒物,不仅可以进入血液,影响肺部组织,从而诱发慢性呼吸系统疾病,甚至可能引起癌变。
  联合国环境规划署的报告指出,每立方米PM2.5的浓度如果上升20微克的话,中国和印度每年就会有约34万人死亡。即使按照折中的估计,棕色云团相关的PM2.5所致经济损失,也将分别占到中国GDP的3.6%以及印度GDP的2.2%。
  除了影响空气质量和人类健康,棕色云团还可能影响气候。在很多情况下,棕色云团与全球不断增加的温室气体交织在一起,正在对区域乃至全球气候系统产生极大影响。
  棕色云团带来的一个正面影响,就是通过反射阳光和吸收热量,可以减缓全球气温上升的幅度。棕色云团一夜之间消失,全球气温可能迅速上升多达2度,而这正是一些科学家认为地球还能容忍的最大升温幅度。
  然而,棕色云团对整个气候系统带来的影响,实际上比这复杂得多。由于它在中国各个地区分布不同,往往对地表造成的降温幅度也不同,这种状况很可能会改变原有的东亚季风模式,并导致中国“北旱南涝”的局面进一步加剧。
  此外,棕色云团的成分非常复杂。硫酸盐等多种组分可以降温,但黑碳(black carbon)的组分已被证实可以和二氧化碳一样产生温室效应。尤其值得关注的是,棕色云团正在加速喜马拉雅等地冰川的融化速度。
  联合国环境规划署棕色云团报告的领衔作者、美国加州大学圣地亚哥分校Scripps海洋研究所拉曼纳森(V. Ramanathan)教授就对《财经》记者表示,黑碳沉降在冰雪上,会使冰雪颜色变暗,增强其吸收热量的能力;此外,黑碳还会加热空气。这些因素,都使得冰川融化加速。
  造成这种影响的,主要是黑碳,或者说黑碳气溶胶。黑碳是由富含碳的燃料,如农作物秸秆和煤炭等,不完全燃烧产生的烟雾。目前,中国也被认为是世界上最大的黑碳排放国。
  棕色云团的形成,不乏水汽、沙尘等自然因素,但接受《财经》记者采访的专家表示,人为因素在其中也扮演了重要作用。除了上述黑碳,像棕色云团的硫酸盐成分,在很大程度上是含硫的煤炭燃烧之后形成的。
  遗憾的是,棕色云团在中国为害甚烈,却迟迟未引起足够重视。一直到2003年,在中国科技部和原国家环保总局支持下,“中国大气棕色云综合影响及应对战略”研究项目才得以启动。这也是中国首次针对棕色云团设立国家级研究项目。
  尽管这一研究项目即将获得2008年度环保科技一等奖,但参与者之一、北京大学环境系的邵敏教授却对《财经》记者坦言,中国对棕色云团的研究也才刚刚开始,“要想说清楚,还早得很呢。”
  中国科学院大气物理所研究员石广玉也对《财经》记者坦言,中国政府高层领导对环境与气候变化问题越来越重视,但一些部门对棕色云团的关注并不够,相关研究仍然比较缺乏。
  “我们一定要直面这个问题,不能回避。实际上,越回避这个问题,在国际上可能越被动;而且,受到棕色云团影响的,首先还是13亿中国人。”石广玉呼吁。■


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Kristin 发表于 2016-3-6 05:22:03 | 显示全部楼层
本帖最后由 三T上人 于 2016-7-22 18:59 编辑 <br /><br />长时间没来看了 ~~  

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xyzxyz 发表于 2017-3-16 19:21:05 | 显示全部楼层
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