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Oct. 24 2017

被空汙染黑的鳥

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  • 被空汙染黑的鳥

20世紀飛越美國「鐵鏽地帶」(工業衰退地帶)的鳥類,成為記錄美國空氣品質的指標。

這是一個令人觸目驚心的景象,兩排鳥類標本,排列在一起比較,一邊是白色的肚子,另一邊幾乎完全是黑色的。

這些鳥都是同類的角百靈鳥,身體原色是白色並有著黃色的下巴,這種鳥類已成為美國鐵鏽地帶過去135年來,非正式空氣汙染紀錄的一部分。

芝加哥大學的珊.杜拜(Shane DuBay)和卡爾.福德納(Carl Fuldner)兩位研究生,觀察了曾經飛越美國鐵鏽地帶的五種共計超過1300隻鳥類標本,他們從這些鳥類的翅膀中測出當時累積了多少黑碳(也稱為煤煙)。雖然鳥身上的顏色或許會因物種不同而有所差異,但羽毛中的黑碳含量是利用光照羽毛後,光分子在碳顆粒上所產生的反射來檢測的。

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黑碳是一種主要由石油、柴油引擎和燃煤發電廠所排放的微粒物質。這些微粒會吸收太陽光,並防止它反射至大氣中。每年只會換一次羽毛的鳥類,不知不覺成為空中的「羽毛撣子」,吸收這些微粒物質。利用這些標本照片,杜拜和福德納能夠有效整理出一份視覺紀錄,讓人更直接地了解鳥類究竟吸收了多少黑碳。

↑↑↑↑↑空氣汙染
SELECT FOOTAGE COURTESY OF NASA

「今天芝加哥的天空是藍色的,但是當你看到北京和德里的照片時,你就會知道芝加哥和匹茲堡這樣的美國城市,以前的天空是什麼顏色。」 杜拜在一份新聞稿中發布了研究結果,該項研究於本月初刊登在《美國國家科學院院刊》。

兩位研究人員說,處理鳥類標本就像拿報紙一樣,鳥身上的黑碳如同報紙上的油墨皆難以去除,處理標本的手套上因此沾滿了黑印。

根據研究這些鳥類所獲得的數據,杜拜和福德納可以了解大氣中的黑碳含量,並且對應到當時的美國環境法規或燃油消耗的數據。例如,在美國經濟大蕭條期間,煤炭消耗量下降,鳥類羽毛上的黑碳量就跟著減少。 但第二次世界大戰時的工業興盛期,鳥類羽毛就再次變黑。

天空中仍潛藏危機

這些鳥類標本顯示出另類的歷史紀錄,但不是紀念性質。美國肺臟協會表示,美國黑碳粒子所造成的空氣汙染雖然有些改善,但微粒物質仍然持續排放,並且可能加劇哮喘和肺部疾病的發生。

「我們知道黑碳是造成氣候變遷的一個強大因素,而在本世紀初,黑碳的排放量比我們過去所以為的更糟糕。」杜拜說:「我希望這些研究成果,能幫助氣候和大氣科學家更加了解黑碳對氣候的影響。」

這項新研究發表時,美國對於石化燃料所造成的汙染議題仍在激辯當中。川普政府在月初宣布將撤銷「潔淨電力計畫」,這是前總統歐巴馬預計要各州逐步減少燃燒煤炭的計畫。

那麼,這些與黑碳汙染有什麼關係呢?

根據北極理事會(Arctic Council)的一份報告指出,雖然全世界的黑碳排放大多來自發展中國家,但美國在2011年就排放了51萬公噸的黑碳,其中主要來自交通運輸,而燃煤發電廠只占了幾個百分點。

杜拜說:「這項研究向我們顯示了當年我們從燃燒煤炭轉型的轉折點,但如今我們面對化石燃料又再度處於一個類似的關鍵時刻。」

 

撰文:Sarah Gibbens

編譯:陳軍名

延伸閱讀:居家植物可淨化霧霾?中國非法碳排放 有圖有真相

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