大氣中「笑氣」的主要來源是這項活動,溫室效室比二氧化碳更嚴重

2020-10-10 科學大觀園雜誌


美國「優睿科」網站10月8日報導,包括美國加利福尼亞大學爾灣分校(UCI)科學家在內的一個國際研究團隊,近日對一氧化二氮(即「笑氣」)從排放到破壞大氣層的整個過程進行了全面評估。

該團隊證實,自工業革命以來,溫室氣體排放增加量的20%可以完全歸因於人類活動。除此之外,研究人員對人類是否有能力減少溫室氣體排放、緩解其未來影響持懷疑態度。

在本周發表於《自然》雜誌上的論文中,研究人員詳細記錄了人為排放一氧化二氮的細節,以及在過去40年裡,該溫室氣體排放量是如何增加30%的。他們發現,農業中使用的合成氮肥以及畜牧動物的糞便是該氣體的主要來源。

另外,這篇論文還指出,巴西、中國以及印度等新興經濟體國家正在成為一氧化二氮的主要排放國。

UCI的地球系統科學傑出教授Michael Prather表示,一氧化二氮是自然和人類活動的產物,它會消耗平流層的臭氧,其累積使得那些積極控制氣候變化的國家陷入困境。「一氧化二氮排放量增加的速度比此前預想的要快。如果不加以控制,在它們和二氧化碳的影響下,全球平均氣溫將比工業化之前高出2攝氏度以上。」

科學家估計,要實現「將增溫幅度控制在2攝氏度以內」這一世紀末目標,未來80年累積的二氧化碳排放量不應超過約7000億噸;如果想將增幅控制在1.5攝氏度以內,排放量則需降至5000億噸。

Prather說:「如果我們能夠減少化石燃料的排放,並採取措施積極清除大氣中的二氧化碳,那麼這些目標是可以實現的,對此人們持謹慎樂觀的態度。」

然而,與二氧化碳不同,一氧化二氮是一種相當頑固的溫室氣體,可以在大氣中存在116年之久。它不能被植物用於進行光合作用,也不能通過地球工程方法去除,而且由於氮的使用與糧食生產息息相關,因而減少一氧化二氮排放的方法十分有限。

Prather認為,控制一氧化二氮排放的途徑是更有效地使用化肥和畜牧土地。

根據他的說法,如果一氧化二氮繼續以當前速度排放,到本世紀末,它們造成的影響將相當於約2300億噸的二氧化碳。

「最樂觀的設想是將一氧化二氮的排放量削減到相當於1780億噸二氧化碳的水平。」 Prather說,「但我們的論文顯示,這很難實現,因為一氧化二氮排放主要與農業相關,而農業範圍必然隨著人口和國內生產總值的增長而繼續擴大。」

原創編譯:橘子 審稿:西莫 責編:陳之涵

期刊來源:《自然》

期刊編號:0028-0836

原文連結:https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-10/uoc--uos100820.php

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