美国研究称地表臭氧增多导致农作物产量下降

2010-8-11 09:52 来源: 科技日报
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  据物理学家组织网报道,研究人员根据美国宇航局卫星监测数据、地面空气质量平行监测数据和最近公布的农作物产量统计资料,通过一个模拟全球臭氧污染形成和转运的计算机模型显示,地表臭氧浓度不断提高导致了农作物产量下降,全球农作物损失每年约达260亿美元甚至更多。其中受其影响最大的作物是大豆、稻米、苜蓿、大麦、棉花、燕麦、花生、马铃薯和小麦。

  杰克·菲仕曼是弗吉尼亚州美国国家宇航局兰利研究中心的科研主管兼资深研究员,也是研究大气对流层的专家。兰利研究中心正在联合国家环保局(EPA)和弗吉尼亚环境质量部门(DEQ)进行一项为期5年的名为DISCOVER-AQ(基于地表竖直和垂直观测信息的空气质量数据分析)的研究项目,监测从工厂、发电站和汽车中排放的污染物,包括臭氧、一氧化碳、氧化氮、氧化硫和飘尘。

  菲仕曼表示,尽管目前所采取的一些防扩散措施使美国许多城市臭氧水平有所降低,但臭氧污染集中在诸如洛杉矶和休斯敦等城市,而在弗吉尼亚州萨福克地区,有害臭氧和其他空气污染结合在一起,已达到119ppb的异常高度,该州东南部其他地区也达到了70—80ppb,100年前这里的正常浓度仅有10ppb。在美国和世界一些非城市地区,臭氧浓度也正在上升,将给动植物和人类健康带来负面的影响。

  有益臭氧存在于对流层上面的平流层里,为地球上的生命提供了保护屏障,但直接接触臭氧对生物是有害的。地表有害臭氧是由机动车和工厂里排放氧化氮和挥发性含碳有机物,如汽油和稀料,发生反应产生。根据美国国家环保局的研究,暴露在臭氧水平超过80ppb的地方8个小时或更长时间后,健康就会受到损害,造成咽喉和肺部疼痛,哮喘病和肺气肿加重。

  菲仕曼认为,在19世纪或20世纪早期,地表臭氧浓度很低,即使增加25%也不会对生物有什么影响。如果用上个世纪80年代或90年代的农业和臭氧数据来做同样分析,臭氧对农作物几乎看不到什么危害。而现在,污染的影响已经很明显。