研究称南极洲的臭氧污染已经增加:来自自然和人类相关来源

2021年06月17日 09:17 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,臭氧在地面上是一种污染物,但在大气层“臭氧层”的很高位置,它吸收了有害的紫外线辐射。过去的研究已经检查了南半球的臭氧水平,但对南极洲长期的分子水平知之甚少。现在,发表在ACS《环境科学与技术》上的研究人员分析了超过25年的南极数据,发现靠近地面的浓度来自自然和人类相关来源。

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臭氧气体有一种尖锐或刺鼻的气味,有时伴随着烟雾或夏季风暴。当太阳光与工业和运输活动产生的气体、生物质燃烧或与源自闪电和微生物的自然产生的气体发生反应时,就会形成臭氧。然而,当阳光非常强烈时,它会分解分子。大多数臭氧位于地球上空约9-18英里处的臭氧层,这是平流层内的一个大气带,保护地球免受有害的紫外线辐射。但低层大气或对流层中的臭氧是有害的,会导致烟雾和喉咙及肺部的刺激。它也是一个令人关注的问题,因为该分子的热捕捉能力比二氧化碳强1000倍,因此,可以对全球变暖产生很大影响。

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虽然以前的研究人员已经显示了整个南半球对流层中臭氧的上升,但还没有一个针对遥远的南极大陆的长期区域研究报告。因此,Jayanarayanan Kuttippurath及其同事希望利用在南极洲上空进行的测量来确定臭氧的来源以及水平如何随时间变化。

研究人员汇编了1992年至2018年期间在地面和通过大气层测量的臭氧数据,从低层大气进入臭氧层,在南极洲的八个站点。他们的分析显示,整个对流层的臭氧量在12月、1月和2月最低,相当于南半球的夏天,这时太阳足够强烈,它分解的臭氧比它创造的臭氧多。臭氧的主要来源既是自然的--来自南极洲东部大高原的积雪和从上层平流层混合到对流层的空气;也是来自人类,因为有些臭氧来自南美洲的南端。研究人员还发现,在审查的26年中,即使考虑到季节性和自然模式,地面上的臭氧每年最多上升0.14ppb。研究人员说,由于臭氧在地球表面附近有保持热量的能力,这种增加的趋势可能在未来对该地区产生负面影响。

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