近日,在第54個世界環境日到來之際,清華大學深圳國際研究生院副教授鄭博帶領的國際研究團隊創新性地提出減污和降碳的融匯,為“減污降碳”賦予全新內涵,也為氣候與環境政策研究提供獨特視角和啟發。該研究成果發表在最新一期的《自然》上。
大氣污染和氣候變化是長期以來備受關注的全球性問題,對生態系統和人類健康有著深遠影響。在研究中,鄭博團隊發現了這兩個環境議題之間有著此前未曾發現的關聯。
這一新發現是其在2023年3月的一項研究成果的“番外篇”。彼時,該研究團隊揭開了影響全球氣候變暖的一大“隱形殺手”——野火的神秘面紗。基于此,團隊計劃繼續聚焦綜合評估野火碳循環及其對大氣環境與全球氣候的影響。
然而,模型實驗結果卻給出了完全不一樣的答案——甲烷濃度的變化非常微弱。研究表明,西伯利亞這種高緯度地帶的森林野火盡管排放了大量的一氧化碳,但該區域OH自由基濃度卻很低,即便有所消耗,對全球甲烷收支大局的影響也非常微弱。
對研究的“反轉”結果,團隊有了新的研究靈感——既然2021年野火對甲烷的影響甚微,為何不拓寬研究領域,不局限于野火和僅一年的時間維度,開展關于全球長時間尺度OH自由基全方位影響因素的綜合評估研究呢?
鄭博表示,以往對甲烷損耗路徑研究的視角較為局限。此次團隊另辟蹊徑,通過研究甲烷損耗路徑與空氣污染的交互作用過程,進而有了新的洞察。
研究發現,甲烷“清除劑”——OH自由基的生成和損耗受大氣中強化學反應活性的氣體影響,而這些活性氣體的主要來源之一,正是與人類生產生活及人群健康息息相關的空氣污染物。
“有些空氣污染物會加速甲烷的損耗。在大氣污染治理的過程中,當人們想減少某一種空氣污染物,但沒有考慮該污染物對甲烷損耗的作用時,可能會間接導致甲烷損耗速度降低,進而引起大氣甲烷濃度上升。這就啟發了決策者和施策者在頂層設計中不可顧此失彼,要做到減污降碳協同兼顧,這對我們來說是一個新的啟示。”鄭博說道。
該發現為大氣科學領域兩個重要概念——大氣污染與氣候變化找到一個新的重要“連接點”,系統闡述全球尺度上空氣污染物如何影響甲烷的損耗及其源匯收支變化趨勢,揭示實施空氣質量和氣候政策時,需綜合考慮兩者之間的協同效應。
鄭博強調,以往的研究往往是不同的學術群體分別在空氣污染和氣候變化兩個領域中開展。“這項發現為研究者提供一個新的觀察視角,啟發人們在治理空氣污染的同時,要兼顧氣候變化方面的潛在關聯效應。”
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