亚洲沙尘暴肥了海洋生物

亚洲沙尘暴肥了海洋生物 亚洲沙尘暴肥了海洋生物 经过整整两年的研究,北京师范大 学大气环境研究中心主任,中国科学院 大气物理研究所教授庄国顺先生和他领 导的研究小组,在世界上首次公开了北 京特大沙尘暴的理化特征和组分来源. 人均分摊3公斤尘土 "那次沙尘暴,是有历史记录以来最 大的一次,只能用特大二字来形容."庄 国顺研究组成员之一,北京师范大学大 气环境研究中心的孙业乐博士对记者说. 2002年3月20日至22日,北京地 区感受到了来自西部地区的沙尘暴天 气.这次沙尘暴给北京市区带来了3万 吨的降尘.根据国家环保总局"沙尘暴 研究项目组在当时通报的数字,这相 当于北京人均分摊3公斤尘土. 那次罕见的沙尘暴对环境的破坏也 发挥到了极致."在每立方米的空气里, 总颗粒物高达10.9毫克,高出国家颗粒 物污染54倍".而硫,砷,镉,铅 等对人体有害的重金属元素也比平日高 出近10倍…… 高浓度的钙暴?了沙尘暴的来源 孙业乐说他们在沙尘暴期间每隔两 小时采一次样. 在北师大那座12层的科技楼的楼顶 上,在北京密云,在内蒙古,在陕西,他 们都设置了沙尘暴样品的采集点. 那年,他们利用颗粒物采样器,将 沙尘样品采集起来.另外,拿聚四氟乙 烯塑料袋密封,搬来了十万分之一的电 子天平称重,采用法国最先进的电感耦 合等离子光谱发射仪分析元素…… 他们测得钙,铝,铁等主要地壳源 元素高达平日的30,58倍.其中钙的 浓度"在总颗粒物和细颗粒物中高达 7.07%和9.28%,远大于地壳的平均 口童光来 丰度3.00%,也高于曾经在西北沙漠 地区沙尘暴测得的6%".根据我国北 方土壤"富含钙"的地理特点,他们推 断沙尘暴不仅来自沙漠的源头,还来自 传输途中与干旱,半干旱地区层土的 混合. 芙国人也"分享"到了 2002年特大沙尘暴从中国出发, 向北美洲运动,不足半个月就到达了 美国西部. 1998年,2000年,2002年在亚洲 特大沙尘暴过后不久,相应地在美国 西部都出现了浮尘天气.经过中美科 学家联合考察,2002年出现在美国境 内的浮尘天气就是源自中国北方的特 大沙尘暴. 沙尘暴滚滚向前,矿物元素和污染 元素之间发生了奇妙的关系. 沙尘暴中含有大量钙,铝,铁等矿 物元素,也含有许多污染元素,例如人 类健康的杀手硫,砷,镉,铅等. 此次研究揭示了沙尘暴长距离传输 过程中,"矿物元素和污染元素间发生 了奇妙的关系". 污染元素主要来自沙尘传输途中的 人为污染源.研究表明,沙尘暴带来大 量的细颗粒物,成为积聚污染物的极好 载体.因此污染元素更多地存在于细颗 粒物中. 细颗粒物在空气中滞留时间比较 长,因而污染元素可随细粒子一起传输 到更远的距离. 庄国顺教授说,沙尘暴中的细颗粒 物在长距离的传输过程中不仅输送大量 的矿物元素,还携带了大量的污染物以 及营养物质到远洋大气再进人海洋,这 必将对全球生物地球化学循环以及气候 变化产生深远的影响. 给广阔的海洋地区提供了井分 "如果没有非洲撒哈拉沙漠的浮尘中 带来的养分,那/厶,中南美雨林在那片 贫瘠的土地上就无法生存.孙业乐博 士援引美国一位着名的浮尘研究者说. 原来沙尘暴中不光带来污染元素, 还有海洋表层浮游生物"爱吃的营养 元素. 沙尘暴把地表的土卷入高空,矿物 质,有机物等各种微粒在大气层中飘向 远方. 在2002年的特大沙尘暴中,科研人 员再次检测出高浓度的二价铁离子. "沙尘暴和浮尘中检测到较之平日 更多的二价铁离子,这种矿物元素是海 洋表层浮游生物生长的营养品.庄国 顺教授说,"近十多年来的研究证明,海 洋生物可利用的铁是许多海洋表层浮游 生物生长的限制性因素,而二价铁离子 可溶于水,更易于为海洋生物所吸收, 因此沙尘暴为大洋海区海洋生物提供了 更多的营养物,大大提高海洋生物的生 产力." 早在1990年,庄国顺教授就在美国 首先论证了这样一个结论:来自亚洲的 沙尘提供了北太平洋许多海区海洋生物 所需要的99%以上的可溶性铁.包裹着 铁离子等矿物成分的气溶胶对世界的过 去和将来有重大影响. 庄国顺教授说:"沙尘暴是大自然中 物质循环即全球生物地球化学循环中的 重要一环.我国的黄土高原就是古代千 万年沙尘暴的产物.如果把中国和蒙古 国的荒漠,戈壁都罩上一个罩子,不让 地表的土被风吹起,那/厶整个地球就不 是今天的样子.因为没有沙尘暴气溶胶 携带来的沙尘供应海洋生物所需要的各 种物质环就会断裂,整个海洋生态系统 就将改变."