一項(xiàng)最新研究表明，過去一個世紀(jì)里大氣中的粉塵與以前相比增加了兩倍以上。這種顯著變化影響了全球的氣候以及生態(tài)系統(tǒng)。
據(jù)《科學(xué)日報(bào)》援引自美國康奈爾大學(xué)的網(wǎng)站消息，該校地球與大氣科學(xué)副教授娜塔莉·馬赫瓦爾德（Natalie Mahowald）領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究。馬赫瓦爾德于2010年12月13日在舊金山舉行的全美地球物理科學(xué)聯(lián)合會的秋季會議上發(fā)布了其研究報(bào)告。
運(yùn)用現(xiàn)有的地球沉積物記錄數(shù)據(jù)以及計(jì)算機(jī)建模仿真，研究人員估算出了整個二十世紀(jì)沙漠揚(yáng)塵或者說大氣中含有的土壤顆粒數(shù)量。這是科學(xué)界首次對二十世紀(jì)全球自然產(chǎn)生而非人為制造的大氣懸浮類物質(zhì)開展研究。
沙漠塵埃與氣候模式之間通過一系列錯綜復(fù)雜的系統(tǒng)相互發(fā)生直接與非間接的影響，粉塵阻礙了相當(dāng)數(shù)量投向地球的太陽輻射，同時也阻滯了大氣中不斷增加的二氧化碳排放造成的增溫效應(yīng)，不過與此同時也會影響天空云量以及降水從而導(dǎo)致干旱，并進(jìn)一步造成荒漠化，產(chǎn)生更多粉塵。
海洋也因此發(fā)生了復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，粉塵是海水中鐵分子的主要來源，而鐵是維系浮游生物以及其它從大氣中吸收碳的生物生存的重要物質(zhì)。
為了測算上個世紀(jì)沙漠揚(yáng)塵數(shù)量的變化，研究人員搜集了提取的冰核、湖泊沉積物以及珊瑚中保存下來的數(shù)據(jù)，它們都記錄了所處地域的粉塵聚集狀況，然后他們將每種標(biāo)本物與當(dāng)?shù)仡愃苼碓催M(jìn)行比對并計(jì)算沉積物沉積的速率，再將計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)模擬的沉積物數(shù)量疊加到模擬的氣候系統(tǒng)當(dāng)中，最后重構(gòu)了粉塵對氣溫、降雨、海洋鐵質(zhì)沉積物以及地表碳沉積物造成的影響。
根據(jù)研究結(jié)果，研究人員發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)氣溫與降水的變化在二十世紀(jì)導(dǎo)致全球地表碳沉積物減少了萬分之六，計(jì)算機(jī)建模結(jié)果還表明，與此同時海洋中的粉塵沉積物卻從大氣中攫取了萬分之四的碳沉積。
以前大多數(shù)關(guān)于氣溶膠影響氣候的研究都集中在人為制造物——即人類生產(chǎn)生活中通過燃燒釋放的物質(zhì)，而馬赫瓦爾德的研究卻揭示了自然懸浮物影響氣候的重要性。
她說：“現(xiàn)在我們掌握了粉塵量增減的信息，這對我們理解氣候系統(tǒng)的敏感度具有很大的現(xiàn)實(shí)作用。”但是這項(xiàng)研究還需要收集更多數(shù)據(jù)以完善估算結(jié)果，馬赫瓦爾德說：“我們正在進(jìn)行的這項(xiàng)研究需要盡可能地利用各種現(xiàn)有數(shù)據(jù)，我們還需要更仔細(xì)地分析這些數(shù)據(jù)，并且還需要掌握更多的遠(yuǎn)古記錄。”
這項(xiàng)研究還因其涉及領(lǐng)域的多樣性而值得注意，馬赫瓦爾德還介紹說，其研究涉及海洋地球化學(xué)到計(jì)算模型等多種學(xué)科，“跨學(xué)科研究使得這項(xiàng)工作十分有趣，我們期望人們以一種更為綜合的態(tài)度來看待氣候影響。”
提交關(guān)閉
