沙尘暴能有效减少酸雨发生

2012-04-06                来源：工人日报

　　沙尘暴天气主要发生在春末夏初季节。在人们的印象里，沙尘暴是个名声很不好的“坏家伙”，给人类带来了很大危害。然而，研究沙尘暴的专家却为其做了适当的平反，让人们知道它也有善良的一面。实际上，沙尘暴也不是尽做坏事。有关专家指出，沙尘对于人类生存环境来说既有害也有利。关键是需要科学地评价和认识沙尘暴，引导人们正确地面对，积极地趋利避害。
　　
　　首先，沙尘一方面污染空气，一方面也能净化空气，有效地减少酸雨的发生。沙尘天气过后，尘埃落定的天空是最洁净、最晴朗的。原因是沙尘形成的气溶胶里面钙的含量较高，沙尘在降落过程中对空气中的氮氧化物、二氧化硫等物质具有一定的中和作用，可以有效地减少酸雨。我国北方地区虽然工业排放的酸性污染气体数量并不比南方少，但北方却没有南方普遍有的酸雨，其主要原因就是大气中的碱性沙尘会使酸雨中和。
　　
　　其次，沙尘在降落过程中可以吸收工业烟尘和汽车尾气中的氮氧化物、氧化硫等有害物质，不仅过滤空气，一定程度上还可以抑制因大气温室效应增强所造成的全球变暖现象。包括沙尘在内的大气中的微粒（气溶胶），因能大量反射掉进入地球的太阳辐射而降温，因而抵消掉了因工业大量排放温室气体造成的、地球大气效应增强导致的全球变暖升温值的20%。
　　
　　第三，沙尘暴所迁移的沙尘还在一定程度上弥补了一些地区的土壤不足，如撒哈拉沙漠每年因沙尘暴向亚马逊盆地东北部输入的沙尘量约有1300万吨，相当于该地区每年每公顷增加190公斤的土壤。我国黄土高原的形成，一些土石山区的土壤，也是风沙的造化。而且，沙尘暴刮走一些地方土壤中肥沃的浮土，也给降落地增加了土壤养分，改良当地的土壤结构。
　　
　　沙尘暴不是现在才有，是古已有之。而且，百万年来西来沙尘气流给我国堆积了面积达百万平方公里的黄土高原。黄土上的庄稼不仅解决了农民的吃和穿，而且高原上上千万口冬暖夏凉的黄土窑洞还解决了四五千万农民的居住问题，这些都并非小事。
　　
　　沙尘暴不是中国的特产，比如欧洲，还有非洲的撒哈拉沙漠，沙尘暴天气也非常严重，所波及的范围也很广泛。可见，沙尘暴是一个世界性的问题，也是一个长期存在的问题，更不是短时间内通过改善环境就可以根除掉的。
　　
　　全球气温上升的幅度一直远低于科学家根据二氧化碳浓度上升所预测的温度值。于是有人认为，地球系统可能存在着极其复杂的反馈机制，沙尘可能就是一种与二氧化碳增温相对立的非常重要的“制冷剂”。
　　
　　沙尘暴是一种灾害性天气，但在研究全球变化的科学家眼中，沙尘暴是大自然中生物地球化学循环中的重要一环。科学家把悬浮在空气中、直径在1微米~100微米左右的固体、液体微粒叫做气溶胶，沙尘气溶胶是气溶胶重要的组成部分。
　　
　　科学家们认为，沙尘气溶胶通过三种途径对地球环境产生重要影响。
　　
　　首先，它像一把阳伞阻挡太阳辐射进入地球表面，也就是所谓的“阳伞效应”。其次，沙尘粒子还可以作为云凝结核，影响云的形成、辐射特性和降水，产生间接的气候效应，被称为“冰核效应”。另外，最受科学家关注的是“铁肥料效应”，即“铁假说”――在海洋中增加铁可使浮游生物增加，并消耗大量的二氧化碳，使大气中的二氧化碳浓度降低，进而降低全球的温度，而铁则来源于大陆的沙尘。
　　
　　最近一个时期，科学家对极地冰芯中沙尘、温度、二氧化碳浓度及海洋原始生产力的古气候记录进行对比分析，发现在地球系统中存在“低二氧化碳浓度――高粉尘”和“高二氧化碳浓度――低粉尘”两种状态，这表明粉尘与二氧化碳浓度之间存在着某种相互交错的机制。一些科学家提出了“沙尘――二氧化碳浓度――气候”的反馈理论，认为沙尘既是气候的产物，又对气候起着控制作用。因此，面对气候变暖，增加海洋中的沙尘含量，可以有效地抵消二氧化碳浓度上升所引起的增温。
　　
　　有人通过对2001年4月中亚强沙尘暴过程在中国、韩国、日本和北美大陆地面粉尘观测与同期北太平洋海洋生物观测事实，推测出平均一年只需要10~15次左右的强沙尘暴过程，就可基本满足北太平洋海洋浮游生物所需要的各种营养物质。
　　
　　其实，沙尘暴像任何自然过程一样，对人类的影响也具有两面性。科学家说，如果将沙尘暴纳入到复杂的地球系统中，沙尘暴所起的作用就不简单。如我国的黄土高原就是古代千万年沙尘暴的产物，其疏松的土质和处于季风雨区的自然特征，为古人利用木棍等极为原始的工具开发农业提供了最基本的自然条件。伟大的黄河文明发源于黄土高原，在很大程度上就是沙尘暴给予人类的恩赐。
　　
　　同时更重要的是，如果没有沙尘气溶胶携带来的沙尘供应海洋生物所需要的各种物质，其中一环就会断裂，整个海洋生态系统就将改变，从而引起全球气候的急剧变化。因此，沙尘暴扬起的粉尘成为与二氧化碳增温相对应的地球“制冷剂”，并成为研究全球物质循环及气候变化中的关键环节之一。
　　
　　由于沙尘气溶胶可以进行远程传输和沉积，从某种角度讲，没有沙尘暴，也就没有北太平洋上最璀璨的明珠――夏威夷，因为造就夏威夷最初的养料来自遥远的欧亚大陆内部的沙尘暴。
　　
　　值得一提的是，日本原来认为沙尘暴影响了他们的环境，但最近却转变了态度，认为沙尘暴是自然的恩赐，因为沙尘暴抑制了日本的酸雨。
　　
　　所以，对沙尘暴这个“讨厌鬼”，我们不可一棍子打死，在无法减少它发生的情况下，不妨研究一下如何让其发挥更积极的作用，造福人类。（赵华）

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