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研究發現潔凈大氣中也能形成氣溶膠

2019/05/30 来源:大兴安岭信息港

导读

风湿病的形成原因风湿骨关节炎的症状风湿性关节炎的食疗  两项独立研究发现,即便在没有硫酸污染的洁净大气中也能形成气溶胶。该发现提出了一种气溶

风湿病的形成原因
风湿骨关节炎的症状
风湿性关节炎的食疗

  两项独立研究发现,即便在没有硫酸污染的洁净大气中也能形成气溶胶。该发现提出了一种气溶胶形成新机制,打破了化石燃料排放是形成大气气溶胶必要条件这一传统理论,人类活动对气候变化的影响或将因此面临重估。

  大氣氣溶膠是大氣中固態和液態懸浮顆粒物的總稱,根據構成可分為沙塵氣溶膠、碳氣溶膠、硫酸鹽氣溶膠等。在大氣科學研究中,常用氣溶膠代指大氣顆粒物。氣溶膠不僅影響人類健康,還與大氣能見度、降水、輻射以及云、霧、霾的形成直接相關。

  大气中的硫酸大部分来自化石燃料排放,此前一直认为是形成气溶胶的必要条件。但是,白天它的浓度太低,无法解释观测到的气溶胶生成速率。因此不少人认为还有其他烟雾,如高度氧化的生物质参与其中,帮助稳定新形成的硫酸盐颗粒。科学家们想知道,气溶胶是否能在不依靠任何硫酸的情况下形成,但此前的研究一直无法排除这一污染物。

  在新研究中,欧洲核子研究中心(CERN)的贾斯珀柯克比和他的团队,试图用该中心污染密度极低的云室(CLOUD)来完成这一实验。结果显示,无需硫酸污染、只要有高度氧化的生物质烟雾气溶胶就能形成。发表在《自然》杂志上的论文称,这一过程是由宇宙射线离子进入云室导致的。这些结果揭示了在低污染环境下气溶胶颗粒的潜在广泛来源。

  该杂志另一篇论文也报告了来自云室的实验。瑞士菲利根保罗谢勒研究所的尤斯巴尔滕施佩格和他的团队发现,挥发性极低的有机生物质会在无硫酸情况下导致初始颗粒增加,之后高挥发性有机生物质的介入会强化这一过程。将这一发现运用到全球气溶胶模型中,就能导致整个大气中云凝结核浓度的显著变化。

  研究人员称,该研究发现了一种气溶胶形成新机制,为人们看待目前地球大气状况及前工业时代气溶胶形成提供了一个新视角。

  总圈点

  雾霾是大气气溶胶的一种表现形式,尽管全社会对治霾已经达成了共识,但成霾的污染源构成一直处在争论中。这时,大气气溶胶形成机理就成为分析问题的基础理论,成为全球范围内产业结构调整的科学指引。硫是气溶胶内重要的元素,其含量能反映污染物的全球性迁移、传输和分布的状况,因此硫酸盐和硝酸盐一直是雾霾成因的主要研究方向。本研究为大气治理提供了新的视角,也为以气溶胶为表现形式的工业产品提供了新的设计思路。

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