橘黃天空,塵沙之幕,因何而生?
地質(zhì)學(xué)家稱北京的沙暴可能比想象中更嚴重
簡介:沙塵暴遠比我們想的要更糟糕

被沙塵籠罩的城市,天空變成了橘黃色,而這種現(xiàn)象的出現(xiàn)是由于被廣泛報道的大規(guī)模沙暴造成的。而從公共衛(wèi)生角度來看,這實際上不是沙暴,而是塵暴。
圖源:NOTICIAS CARACOL
這聽起來像是在賣弄地質(zhì)學(xué)學(xué)問,但是這其實代表了一個關(guān)鍵的區(qū)別,即它們的礦物顆粒的大小問題。沙粒是直徑大于0.06毫米的礦物顆粒——在海邊的多風(fēng)的日子,揚起的沙粒會刮傷你的腳踝,你會在準備好的三明治里嚼到沙粒,你的野餐計劃就這樣被毀掉了。而粉塵的潛在危害性比揚沙更加嚴重。
北京和中國北方的其他地區(qū)遭受了十年來最大的沙暴襲擊;同樣受到侵襲的蒙古國至少有6人死亡,81人失蹤。
—BNO新聞 2021年03月15日
粉塵顆粒(或被眾多地質(zhì)學(xué)家稱為粉沙和黏土)是相對較小的顆粒,摸起來有絲滑的觸感,并且不會刮傷皮膚。至關(guān)重要的是,這些更小,更輕的顆粒會隨著風(fēng)傳播到更遠的地方。
它們不依賴于沙粒的那種短距離的發(fā)射式移動,而是會懸浮在大氣層中,并隨著大氣在全世界傳播。沙子不會輕易地被吹到幾百公里外,更不用說是是世界各地了——但是粉塵會。
圖源:ScienceDirect
顆粒的大小也是一項重要特征,因為更微小的,小于10微米(pm10),特別是小于2.5微米(pm2.5)的粉塵會對人類健康產(chǎn)生嚴重危害,因為它們小到能夠被吸入肺部,抵達人體深處。
早在人類對自然景觀產(chǎn)生廣泛的影響之前,中國就已經(jīng)開始受到沙暴的侵襲。在過去260萬年間的重復(fù)冰河期中,大量粉塵由于冰川移動產(chǎn)生并沉淀下來,形成了黃土沉積物。
圖源:Wikipedia
千年來,這些沉積物已經(jīng)累計達到了350米之高,形成了中國的黃土高原,其面積甚至比法國國土面積更大。黃土含有豐富的礦物質(zhì)養(yǎng)分,是高產(chǎn)的農(nóng)用土壤。而現(xiàn)在,這些土壤收到了風(fēng)力侵蝕,并且以粉塵的形式重新進入了循環(huán)。
如果在過去就已經(jīng)見證了如此之大的變化,那么現(xiàn)如今沙暴的頻率是否也發(fā)生了變化?單單從中國一個地區(qū)出發(fā)是不明智的,因為即便是在這一個區(qū)域內(nèi),也有許多不同的模式與變化。
事實上,有許多證據(jù)表明在過去的幾十年里中國的沙暴頻率已經(jīng)在下降了。而同時也有研究表明,過去的幾個世紀以來,中國某些地區(qū)的塵暴頻率在增加。
同樣的復(fù)雜情況在全球范圍內(nèi)也是如此。以色列研究表明,過去三十年來塵暴的發(fā)生頻率有所增加,然而其他研究表明其他地區(qū)的發(fā)生頻率有所下降。
五分人為,五分自然
那么,是什么原因?qū)е铝爽F(xiàn)在的塵暴問題呢?這是完全由于自然過程,還是因為氣候變化的作用,或者是土地管理不當所致?答案很復(fù)雜——可能包含以上這些因素中的任何一點。
最近的一項研究考量了過去兩千年來不同朝代的制度和氣候變化對中國塵暴頻率的綜合作用,并表明塵暴的增多與人口增長和亞洲季風(fēng)環(huán)流的增強相吻合。而與之矛盾的是,塵暴的增加發(fā)生在降雨量增加的時期,這時的環(huán)境允許時代繁榮和人口增長,增加了清理農(nóng)業(yè)土地的需求。
在其他地區(qū),這個過程大多是由自然因素造成。例如,位于撒哈拉沙漠,乍得西部偏僻一角的博德萊洼地,盡管面積不大,幾乎無人居住的這里是世界上最大的大氣粉塵來源地。
上圖為衛(wèi)星拍攝圖像,高亮區(qū)域即為博德萊洼地的大氣粉塵。圖源:NASA
這種情況主要是由當?shù)貥O其干旱的沙漠條件,一個由細小的遺跡湖泊沉積物構(gòu)成的易受侵蝕的表面,以及附近的山脈地形的狹管效應(yīng)造成的。
表面上來看,塵暴帶來了許多負面影響,它造成了景觀侵蝕、農(nóng)耕地損失和大氣污染,并且影響到了人們的健康。但是塵暴也有一些正面的作用。它們在向海洋運輸關(guān)鍵養(yǎng)分,特別是鐵分上起到了關(guān)鍵作用,而這一點已經(jīng)被人們發(fā)現(xiàn)了一段時間。因此,塵暴還被認為是海洋食物鏈基礎(chǔ)——浮游植物的主要“肥料”。
上圖為衛(wèi)星拍攝的大西洋上空撒哈拉沙漠粉塵的圖像。圖源:Wikipedia
2014年,一項研究表明大西洋北部有四分之三以上的溶解鐵來自由風(fēng)力帶來的撒哈拉粉塵。其他研究表明,撒哈拉的粉塵中所含的磷元素在滋養(yǎng)亞馬遜雨林方面也起著關(guān)鍵作用。
因此,像是上空受風(fēng)力揚起沙漠粉塵的故事,是由多方面因素造成,并且是全球性的。?
BY: Dendi
FY: Beakabuse
如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請在作品發(fā)布后聯(lián)系作者刪除
轉(zhuǎn)載還請取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處
選文:天文志愿文章組-
翻譯:天文志愿文章組- Beakabuse
審核:天文志愿文章組-
終審:天文志愿文章組-零度星系
排版:天文志愿文章組-零度星系
美觀:天文志愿文章組-
參考資料
1.WJ百科全書
2.天文學(xué)名詞
3.原文來自:https://www.sciencealert.com/beijing-s-sandstorm-was-actually-a-dust-storm-which-is-bad-news-health-wise
本文由天文志愿文章組- Beakabuse翻譯自文章作者Dendi的作品,如有相關(guān)內(nèi)容侵權(quán),請在作品發(fā)布后聯(lián)系作者刪除。
注意:所有信息數(shù)據(jù)龐大,難免出現(xiàn)錯誤,還請各位讀者海涵以及歡迎斧正。
結(jié)束,感謝您的閱讀與關(guān)注
全文排版:天文在線(零度星系)
轉(zhuǎn)載請取得授權(quán),并注意保持完整性和注明出處
浩瀚宇宙無限寬廣 穹蒼之美盡收眼底