监测大气成分变化的新型系统
2012-05-04
据物理学家组织网报道，美国科罗拉多大学博尔德分校的一个研究小组开发出一种监测大气成分变化的新型系统，可分析和比较阴暗大气中人类燃烧化石燃料所排放的温室气体和微量气体，其很可能作为未来监控温室气体排放的有效措施。相关研究论文发表在近日美国地球物理联合会出版的《地球物理研究杂志》上。
6年来，该研究小组每两周在美国东北部新泽西州、新罕布什尔州朴次茅斯海岸线通过飞机收集大气中二氧化碳和其他重要环境气体样本进行测量。科罗拉多大学博尔德分校北极和高山研究所的高级研究员斯科特·雷曼说，这种方法可将由植物呼吸作用等生物源排放的二氧化碳同化石燃料排放的二氧化碳分离开来，这是由于煤、石油和天然气等化石燃料燃烧释放的二氧化碳中没有碳14，相比之下，地球上的生物如植物源排放的二氧化碳含有相对丰富的碳14，而目前大气科学家已探明这种差异。
美国国家海洋和大气管理局(NOAA)地球系统研究实验室的科学家米勒说，研究小组还将测量人类活动排放到大气中的其他22种气体的浓度列为研究的一部分。气体的多样影响气候变化、空气质量和臭氧层的恢复，但对其排放量却知之甚少。研究人员使用在大气中每种气体的浓度水平比例和分离出化石燃料衍生的二氧化碳来测算个别气体的排放率。
米勒说，从长远来看，测量大气中碳14的方法为直接测量国家和各州对化石燃料二氧化碳排放量提供了可能性。传统方法通常依靠特定国家或地区报告关于煤、石油和天然气的使用来估算二氧化碳和其他气体的排放率，虽然可能在全球范围内准确，但难以确定规模较小地区的排放增加情况。
令人惊讶的是，研究人员检测到了持续排放的三氯甲烷和其他几种在美国禁止的气体。类似的发现强调独立监测的重要性，因为以前这类排放的检测会通过广泛使用的计算方法忽视掉。
米勒说，化石燃料的排放已使大气中二氧化碳的浓度从19世纪初到现在不断增加，绝大多数的气候科学家相信，这将直接导致气温上升。雷曼说，使用碳14的方法可以提高检测人为温室气体排放的准确性，并已被NOAA这样的联邦机构作为监测温室气体的一个非常有价值的工具。
雷曼说，只是不幸的是，近年来NOAA的温室气体监测方案被美国国会削减，即使他们缺乏意愿控制排放量，公众也应有知情权了解大气层发生了什么变化，而将头一味地埋入沙子里的鸵鸟政策可不是未来的健全之策。
