棕碳?xì)馊苣z增加全球變暖風(fēng)險(xiǎn)和野火發(fā)生概率 北極上空棕色碳?xì)馊苣z變暖效應(yīng)約是黑碳的30%

天津大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院教授傅平青和合作者，詳細(xì)描述了北半球燃燒生物質(zhì)釋放的棕色碳是如何加速北極變暖的。在這項(xiàng)近日發(fā)表于《一個地球》的研究中，他們警告稱，這可能會導(dǎo)致未來發(fā)生更多的野火。

 

2021年的野火季打破了全球紀(jì)錄，從加利福尼亞到西伯利亞，大片土地被燒焦?；馂?zāi)的風(fēng)險(xiǎn)也在增加，聯(lián)合國2月發(fā)布的一份報(bào)告警告稱，到2050年，野火數(shù)量將增加50%。這些大火吞噬了房屋、植物和動物，但危險(xiǎn)還不止于此。

 

熊熊的野火往往伴隨著大量的棕色煙霧，這是由懸浮在空氣中的棕色碳顆粒組成的。這種煙霧會對健康造成危害，甚至遮擋夏天的陽光，研究人員懷疑它可能也會導(dǎo)致全球變暖。

 

2017年，中國“雪龍?zhí)?rdquo;破冰船前往北冰洋，調(diào)查在原始的北極空氣中漂浮的氣溶膠，并確定它們的來源?？茖W(xué)家特別好奇的是，野火釋放的棕色碳是如何影響氣候的，它的變暖效應(yīng)如何與高溫化石燃料燃燒產(chǎn)生的密度更大的黑碳進(jìn)行比較。黑碳是僅次于二氧化碳的第二大變暖因素。

 

新研究結(jié)果表明，棕色碳對全球變暖的影響比之前認(rèn)為的要大。“讓我們驚訝的是，觀測分析和數(shù)值模擬顯示，北極上空棕色碳?xì)馊苣z的變暖效應(yīng)大約是黑碳的30%。”大氣化學(xué)專家、論文通訊作者傅平青向《中國科學(xué)報(bào)》說。

 

在過去的50年里，北極地區(qū)變暖的速度是地球其他地區(qū)的3倍，而野火似乎助長了這種差異。研究人員發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的棕色碳對全球變暖的影響，至少是化石燃料燃燒產(chǎn)生的棕色碳的兩倍。

 

像黑碳和二氧化碳一樣，棕色碳通過吸收太陽輻射使地球變暖。由于近年來氣溫升高導(dǎo)致山火的增加，進(jìn)而出現(xiàn)了一個正反饋循環(huán)。“棕色碳?xì)馊苣z的增加將導(dǎo)致全球或區(qū)域變暖，這反過來又增加了野火發(fā)生的概率和頻率。” 傅平青說，“增加的野火事件將釋放更多的棕色碳?xì)馊苣z，進(jìn)一步加熱地球，從而使野火更頻繁。”

 

在未來的研究中，傅平青教授和同事計(jì)劃調(diào)查森林大火是如何改變非棕色碳來源氣溶膠成分的。具體來說，他們感興趣的是火災(zāi)對生物氣溶膠的影響，這種生物氣溶膠來自植物和動物，還可能包含活的有機(jī)體，例如病原體。與此同時(shí)，傅平青敦促人們關(guān)注減緩野火。“我們的發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了控制野火的重要性。”他說。