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奇闻轶事
空气中的夺命黑炭
人类文明的发展,除了经历自然带来的天灾,还有人类自己造成的人祸。比如工业发展带来的环境污染,长久以来直接影响著人类的健康,并成为人类文明史上无法绕开的痛点。
世界卫生组织(WHO)、世界气象组织(WMO)以及联合国环境规划署(UNEP)三大机构在2017年1月公报上,发表了题为《联合国部门携手应对导致不健康的环境根源》的评论。评论指出,环境污染正在造成致命危害,改善全球环境卫生迫在眉睫。
评论指出,全球每年有大约1260万人死于与环境危害相关的疾病,比如 :空气污染、水污染、土壤污染和气候变化,约占全球每年死亡人数的四分之一。
说到空气污染,自然少不了造成污染的主角——黑炭污染。黑炭是一种主要由石油、柴油引擎和燃煤发电厂所排放的微粒物质。这种由能源生产造成的大气污染,会引发心脏病、肺病甚至癌症,每年约有650万人因此丧命。产生黑炭等致命空污的能源,还会释放甲烷和二氧化碳等温室气体,这些物质会一起推动气候变化,威胁人类赖以生存的环境条件,如 :粮食、水资源和庇护地。
美国肺脏协会表示,美国黑碳粒子所造成的空气污染,近年来虽有所改善,但微粒物质仍然持续排放,并且可能加剧哮喘和肺部疾病的发生。这些微粒会吸收太阳光,并防止它反射至大气中。早前,北极理事会(Arctic Council)的一份报告指出,虽然全世界的黑碳排放大多来自发展中国家,但2011年,美国的黑碳排放量仍然达到51万公吨,其中大部分来自交通运输,少量的来自燃煤发电厂。如何让人们更直观的了解黑炭污染的严重程度?芝加哥大学的珊.杜拜(Shane DuBay)和卡尔.福德纳(Carl Fuldner)两位研究生,利用光照鸟类的羽毛,光分子在碳颗粒上所产生的反射,来检测鸟类羽毛中的黑碳含量。由于鸟类每年只换一次羽毛,在飞越污染地带时,他们的羽毛就成为空中微粒物质的吸附器。他们观察了曾经飞越美国铁锈地带的五种共计超过1300只鸟类标本,从这些鸟类的翅膀中测出当时累积了多少黑碳(也称为煤烟)。
“铁锈地带”,也称为“工业衰退地带”。飞越这些地带的鸟,都是同类的角百灵鸟,有著白色的身体,黄色的下巴。
当研究人员将未经过“铁锈地带”的鸟与飞越过“铁锈地带”的鸟两种标本放在一起时,结果令人触目惊心:一边是白色的肚子,另一边几乎完全是黑色的。
两位研究人员说,处理鸟类标本就像拿报纸一样,鸟身上的黑碳如同报纸上的油墨皆难以去除,处理标本的手套上因此沾满了黑印。鸟类的羽毛,真实记录了过去135年来美国铁锈地带的空气污染程度。在经济大萧条期间,煤炭消耗量下降,羽毛上的黑碳量减少,工业鼎盛时期,鸟类羽毛就再次变黑。杜拜和福德纳根据研究这些鸟类所获得的数据,大致能够了解大气中的黑碳含量,并且对应到当时的美国环境法规或燃油消耗的数据。
美国国家地理杂志发表文章认为:20世纪飞越美国“铁锈地带”的鸟类,已经成为记录美国空气品质的指标。这些鸟类标本,显示出人类工业文明发展的另类历史,并不仅仅具有纪念意义。杜拜说:“我们知道黑碳是造成气候变迁的一个强大因素,而在本世纪初,黑碳的排放量比我们过去更糟糕。”“我希望这些研究成果,能帮助气候和科学家更加了解黑碳对气候的影响。”