一項新的研究發現,在過去的20年中,北半球的地球低層大氣中的臭氧汙染物增加了。
臭氧是氧氣的一種形式。在地球的高層大氣中,它是阻擋太陽有害輻射的屏障。但是靠近地球表面的臭氧是一種常見的汙染物。在地面上,高含量的臭氧會傷害人的肺部並損害植物。
歐洲一項名為「全球觀測系統在役飛機」的研究計劃收集了這些數據。該程序為商用飛機配備了在飛行過程中測量大氣狀況的儀器。這項研究最近發表在《科學進展》上,是第一個使用客機信息的研究。
環境科學研究合作研究所(CIRES)進行了研究。它是美國國家海洋與大氣管理局(NOAA)和科羅拉多大學博爾德分校的合作夥伴。
研究人員使用了來自全球6萬多個航班的臭氧觀測結果。科學家們集中在北半球的五個地區-美國東北部,德國,印度,東南亞以及中國東北和韓國。
對北半球進行了研究,因為它包含受空氣品質影響的很大一部分人口。
研究發現,在過去的20年中,北半球地球大氣大部分區域的臭氧水平總體上都在增加。
然而,研究人員確實報告說,包括北美和歐洲在內的某些地區的地面臭氧含量較低。但是他們說,這些結果被大氣中更高的臭氧增加所抵消。
奧黛麗·高德爾(Audrey Gaudel)是這項研究的主要作者。她是在NOAA化學科學實驗室工作的CIRES科學家。用她的話說,結果是「很大的一筆,因為這意味著當我們嘗試在本地限制汙染時,它可能無法達到我們的預期效果。」
高德爾說,國際飛機收集的數據對於長期清晰地描繪北半球的臭氧水平非常有價值。其他長期數據收集方法產生了相互矛盾的臭氧結果。她指出,從1994年到2016年,商用飛機捕獲了近35,000個臭氧剖面。
該研究小組使用這些數據估算了1990年代中期至2016年期間低層臭氧的變化。平均而言,臭氧值每10年增加約5%。
為了探究造成這種變化的原因,科學家檢查了氮氧化物的水平,氮氧化物是由氮和氧組成的混合氣體。氮氧化物被認為是通常由人類活動引起的大氣汙染物。
研究人員利用飛機數據創建了模型,以估算氮氧化物的釋放如何影響大氣條件。他們說,結果表明,靠近赤道的熱帶地區釋放的增加,「很可能促使北半球的臭氧增加。」
研究小組說,在臭氧水平曾經最低的地區,發現了一些最急劇的增長。這些國家包括馬來西亞和印度尼西亞,以及東南亞的其他地區和印度。這些區域的臭氧值在1994年至2004年之間非常低,但近年來在2011年至2016年之間非常高。
接下來,Gaudel說她的團隊計劃仔細研究熱帶地區的臭氧水平。她認為,非洲將是未來幾年內可能增加汙染排放的「 熱點 」之一。
我是布萊恩·林恩。根據環境科學研究合作研究所,科羅拉多大學博爾德分校和《科學進展》的報導為美國之音(VOA)學習英語寫作了這個故事。