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喜马拉雅山难挡南亚污染物

新近研究成果显示,尼泊尔和印度的雾霾已飘至喜马拉雅山脉,造成珠穆朗玛峰北坡和西藏中部地区污染飙升。

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图片来源:sovietmole

曾经,偏远的位置和极高的海拔被认为能够保护喜马拉雅山和青藏高原免受污染,而在中国和南亚的人口稠密地区,污染问题已经困扰人们多年。人们以为喜马拉雅山脉这条世界上海拔最高的山脉可以作为屏障,阻止污染到达冰川覆盖的高原之巅。

中国科学院的学者最新的研究表明,污染正越过喜马拉雅山脉,进入西藏中部地区。中科院的团队记录下了今年四月珠穆朗玛峰北坡污染水平飙升的情况,并通过追踪研究发现污染源来自尼泊尔和印度北部。

棕色云团笼罩南亚

每年,特别是从十月持续到五月的干燥的冬季,人口稠密的印度河恒河平原都被严重的空气污染笼罩。特别是在印度和尼泊尔,近年来,那里的居民都要长时间忍受令人窒息的空气污染,这种污染的学名叫做大气棕色云团(ABC)。2015年,
印度空气污染水平已经超过中国。根据绿色和平对美国国家航空航天局(NASA)卫星数据的分析,印度空气颗粒物暴露平均水平超过中国;更重要的是,2014年到2015年间,中国的空气颗粒物暴露水平下降了15%,而印度则每年增长2%。

在冬季,由于没有雨水可以冲刷掉空气中的污染物,空气污染会加重。比如在加德满都,由于山谷被厚重的棕色云团笼罩,如今能清楚看见喜马拉雅山的日子已经屈指可数。做饭和取暖所燃烧的化石燃料和生物质导致的排放物在旱季逐渐累积,棕色云团也因此由印度洋扩展到喜马拉雅山脉。

联合国环境规划署2008年一份研究表明,大气棕色云团中的煤烟、硫酸盐以及其他有害气溶胶对亚洲地区的水源和粮食安全造成了严重威胁。煤烟在山顶冰川上堆积,使雪层颜色加深,令冰川吸收更多热量,从而加速了兴都库什喜马拉雅山脉冰川和积雪的融化,而这些冰川和积雪正是下游数百万居民的水源。

报告指出,污染物还通过吸收太阳能导致大气温度升高,因而被认为是“与温室气体同等重要的造成高海拔地区异常变暖趋势的原因”。

横扫印度河恒河平原的西风将污染物吹遍尼泊尔全境,并沿着山谷,爬上喜马拉雅山脉的山坡。

在喜马拉雅山脉南坡和北坡提取的冰核样本也表明,随着近几十年来的快速工业化,冰核中的煤烟浓度在升高,这也说明污染的确可以翻越高山。

最新证据

近年来,中国科学家发现了更多确凿的证据,表明喜马拉雅山并不能阻挡污染物进入青藏高原中部地区。基于2009年以来喜马拉雅山北坡多个观测站的观测结果,他们发现珠穆朗玛峰南北两侧的污染物浓度和种类十分相似。

中国科学院冰冻圈科学国家重点实验室主任康世昌教授对青藏高原的大气进行了长达15年的监测。

今年四月,康世昌观测到位于珠穆朗玛峰北坡山脚海拔4276米的珠穆朗玛站记录的炭黑水平突然飙升。该站观测到的炭黑浓度一般为每立方米0.3微克,但今年4月9日到18日,这一数字飙升至每立方米1.2到2.4微克。根据美国环境保护署
2012年报告数据,中国城市地区炭黑浓度通常在每立方米6到11微克之间。虽然这样的浓度在中国全国范围内仍算相对较低,但对于这一人迹罕至的地区来说已十分严重。

康世昌认为,这一时期过高的炭黑浓度远远超过珠穆朗玛峰的本底浓度,因此可以认定为是一次“污染事件”。

康世昌和他的研究团队利用卫星图像以及基于气象数据对气流系统的模拟得出结论,上述时间段内穿过观测站的空气团97%来自印度北部和尼泊尔。“流动的气团穿过尼泊尔大部分地区之后翻越喜马拉雅山脉,最终抵达珠穆朗玛峰北坡。”康世昌研究团队的分析称。

该团队依据NASA“水”卫星搭载的MODIS设备所采集的图像得出结论,认为此轮污染的首要来源是尼泊尔,其次是印度北部。报告说:“珠穆朗玛观测站发现气溶胶光学厚度(AOD),特别是气溶胶粒子浓度明显升高,这可能是由于燃烧生物质(如用木材或者秸秆生火做饭或者森林火灾等)造成的细颗粒物水平升高导致。”

今年四月,尼泊尔在经历长期干旱后爆发了严重的森林火灾,造成了覆盖整个地区的严重雾霾,这与珠穆朗玛峰污染水平飙升的时段基本吻合。NASA卫星以及当地民众口述证据都表明,尼泊尔从4月7日开始的一周中爆发了大面积的森林火灾以及农作物燃烧。


NASA的 “水”卫星所搭载的MODIS设备拍摄的图片表明雾霾正在逼近喜马拉雅山脉。图片来源:NASA

影响范围广

跨境空气污染不仅影响了珠穆朗玛峰周边地区。2009年3月,位于西藏中部地区珠穆朗玛峰以北大约800公里的纳木错站观测到AOD水平突升至0.42(中国污染最严重的北京及周边城区2000年到2013年AOD水平在0.428到0.550之间)。这与纳木错站0.029的AOD基准水平相比有显著升高。

康世昌团队的观测结果和分析已经于2015年中在《
大气化学与物理》杂志上发表。研究详细阐述了在远距离与本地气象过程共同作用下,“南亚地区的棕色云团如何携带空气污染物在几天之内抵达青藏高原”。

根据历时十年左右的观测,康世昌提出,每年从三月到五月,在季风到来之前,上述地区发生严重跨境污染的可能性很大。

联合行动

“喜马拉雅山并非无法逾越的屏障,” 阿尼克
·潘德(Arnico Panday)表示。潘德是国际山地综合发展中心大气倡议项目协调员,曾在麻省理工学院(MIT)担任访问教授。他在邮件采访中说道:“喜马拉雅山脉有多处贯穿南北的垭口和河谷,因此空气很容易在山脉南北坡之间流通。”

世昌认为,区域合作对于寻找喜马拉雅地区空气污染物长距离扩散问题的解决方案十分重要。但是到目前为止,一些南亚国家在1998年采纳的《关于防控空气污染及其对南亚地区跨境影响的马累宣言》并未产生任何实际效果。“目前污染源地区的大多数人甚至不知道他们的排放造成的后果,”潘德表示。他解释说,目前对于污染源地区与受影响地区之间的关系,还缺乏足够的科学数据与科学认识。

实际上,全世界很多地区都面临着跨境空气污染的问题。早在1979年,欧洲国家为了应对本地区的雾霾污染问题就签订了《关于长距离跨境空气污染的日内瓦公约》。印尼森林火灾造成的污染已经对邻国造成了严重破坏。中国东部被指已经成为韩国和日本,甚至加利福尼亚空气污染的源头。

技术合作与交流对于控制冰川融化和大气棕色云团扩散十分必要。“我们计划与ICIMOD展开深入合作,加强对于地球第三极大气的联合观测。”康世昌说,“我们也想将印度研究人员的工作纳入这一网络中。”

世昌认为,中国东部地区采用的诸如严禁烧荒以及有效回收秸秆等方式可以在面临类似问题的南亚国家推广。另外,推广节能灶具、提高燃料标准、拆除高污染的砖窑等缓解措施同样重要。

而与此同时,喜马拉雅高山上的冰川正经历着前所未有的严重污染。


英文原文发表于中外对话子网站第三极

翻译:子明

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