http://china.chemnet.com/ 2022-03-29 09:44:29 新華網(wǎng)
新華社天津3月26日電(張建新、董玥欣)近期,天津大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)學(xué)院傅平青教授團(tuán)隊(duì)與德國馬普化學(xué)所YafangCheng教授團(tuán)隊(duì)等多家國內(nèi)外單位合作,系統(tǒng)研究了棕碳?xì)馊苣z對(duì)北極的增暖效應(yīng)及其來源貢獻(xiàn)。研究發(fā)現(xiàn),北極地區(qū)水溶性棕碳的增溫效果約相當(dāng)于黑碳的30%,北半球中高緯度的生物質(zhì)燃燒貢獻(xiàn)了北極地區(qū)約60%的棕碳增暖效應(yīng)。
當(dāng)前,北極地區(qū)正以全球其他地區(qū)兩倍的速度快速變暖。冰川融化、海冰減少等導(dǎo)致全球大氣環(huán)流異常、地區(qū)生物多樣性減少,進(jìn)而引發(fā)了一系列環(huán)境、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)問題。棕碳是由化石燃料燃燒、生物質(zhì)燃燒等釋放的一種吸光性有機(jī)氣溶膠,與人們熟知的二氧化碳等溫室氣體和黑碳?xì)馊苣z類似,棕碳?xì)馊苣z也是大氣中的主要增暖劑,近年來逐漸受到研究人員的關(guān)注。盡快明確北極棕碳的增暖效應(yīng)對(duì)北極氣候變化的影響及其主要來源,對(duì)于理順北極增溫的影響要素、緩解北極乃至全球氣候變化至關(guān)重要。
2017年夏季,研究團(tuán)隊(duì)成員搭乘我國“雪龍?zhí)?rdquo;科考船開展了為期2個(gè)月的環(huán)北極氣溶膠采樣,在實(shí)驗(yàn)室利用超高分辨率傅立葉變換-離子回旋共振質(zhì)譜儀(FT-ICRMS)、氣相色譜/質(zhì)譜(GC/MS)以及紫外分光光度計(jì)等,對(duì)棕碳?xì)馊苣z的分子組成和吸光能力進(jìn)行全面分析,利用地球系統(tǒng)模式發(fā)展了基于觀測(cè)的不同來源北極棕碳?xì)馊苣z輻射強(qiáng)迫效應(yīng)模擬方法。綜合我國第一次環(huán)北極科考的外場(chǎng)觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)室分析以及地球系統(tǒng)模式數(shù)值模擬,研究人員發(fā)現(xiàn),棕碳?xì)馊苣z對(duì)近紫外波段的太陽輻射有很強(qiáng)的吸收效應(yīng),從而增加地球獲得的凈輻射通量,導(dǎo)致北極氣候變暖。這其中,諸如中高緯度地區(qū)的森林野火等生物質(zhì)燃燒是構(gòu)成北極棕碳?xì)馊苣z的主要來源。
目前,該研究成果已發(fā)表于國際生物學(xué)頂尖雜志《細(xì)胞》(Cell)的姊妹刊《地球》(OneEarth),并得到國家自然科學(xué)基金的資助。據(jù)該論文的通訊作者、天津大學(xué)地科院教授傅平青介紹,隨著未來氣候變暖加劇,北半球中高緯度的野火燃燒發(fā)生頻率、強(qiáng)度和范圍都很可能有所增加,釋放出更多的棕碳和黑碳?xì)馊苣z。“這會(huì)進(jìn)一步加速北極地區(qū)的變暖,帶來更頻繁的野火燃燒,從而形成正反饋效應(yīng),未來棕碳?xì)馊苣z對(duì)北極地區(qū)變暖的影響預(yù)計(jì)將更為重要。”傅平青說。(化工網(wǎng))