相对稳定量的大气清洁剂

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中国临汾的一个煤电厂

为了在充满希望的音符里开始新的一年,在这里宣布一个环境方面的好消息。一项新的研究表明:作为大气清洁剂的一种物质,比以往认为的稳定的多。

这听起来可能没什么大不了的,但是:它意味着未来的污染程度可以从当前和预计的排放量进行更有信心的预测,而且这项研究还为那些致力于法规制定和污染控制的机构提供了更坚实的科学依据。包括许多燃烧化石燃料生成的污染物和影响全球变暖的气体,尤其是甲烷,都受此影响。

长期以来,科学家们一直不确定这种类似洗涤剂的物质-大家所知的羟基-的变化情况。当来自太阳的紫外线与气体相互作用时,一个氧原子与一个氢原子相连接,羟基便形成了。由此形成的物质非常容易发生化学反应,它在不到一秒钟内与另一化合物- 通常是污染物-相结合后便消失,污染物分解为更简单更少化学污染的物质。

鉴于羟基生命期非常短而且含量较低,科学家们一直很难在全球范围内直接测量它们。间接测量结果表明,在全球大气水平下,它们的变化范围最多为每年百分之25,这一结果在污染物的管理方面产生了一些不确定性。

这一结果也削减了利用计算机对大气进行分析的信心。从基础物理原理出发,计算机的分析结果一直表明羟基的变化应当是相对稳定的。但看上去计算程序中利用的理论与现实世界中测量的结果相冲突。

现在可以证明计算机的分析是正确的,而早期测量的结果可能有所偏差。由Stephen A. Montzka-位于科罗拉多州博尔德的美国国家海洋与大气管理局的研究员-领导的国际科学小组设计了被其成员认为更好的测量方法。这个测量方法依然是间接的,基于1990年代以来一种污染物逐步进行的分解。如果此次结果是正确的,羟基的图景就突然有了很多的意义。

将被发表在星期五的科学期刊上的这项研究成果表明:羟基的水平比以前研究所表明的具有更少的变化性。科学家们没有说羟基的水平是从来都不变的,而是说,至少在一段时期内,变化看起来很小。换一种方式说,大气然母亲看起来被提供了相对稳定量的清洁剂来清理那些人类排放在大气中的污染物。

“我们相信这项工作解决了一个长期存在的问题,“Montzka博士说。

假定这个结果经受了严格的审查,它应该在对大气中污染物预测的自身能力方面给像环保局这样的监管机构更多的信心。同时,当反污染法规受到挑战时,他们很可能能够更坚定地站立在法庭上。

不幸地是,最重要的温室气体-CO2,并不能被羟基所分解。这项研究结果也不是说明大气污染问题已经离我们远去;科学家们指出,在快速发展的发展中国家,像氮氧化物和硫化物之类的重要的污染物仍在增长。即使大自然消除这些污染物的能力相当稳定,也是很有限的。

“我们不能继续把大气当做垃圾箱“Jos Lelieveld-一位参与这项工作的德国大气化学家-说道。

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