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      20世纪飞越美国“铁锈地带”的鸟类成为记录空气品质的指标

         比较这些在20世纪初分别于工业区内外所收集的角百灵鸟标本。左侧标本是在美国伊利诺州的铁锈地带收集的,右侧标本是沿着远离工业区的北美西岸收集的。 PHOTOGRA

      比较这些在20世纪初分别于工业区内外所收集的角百灵鸟标本。左侧标本是在美国伊利诺州的铁锈地带收集的,右侧标本是沿着远离工业区的北美西岸收集的。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIVERSITY OF CHICAGO AND THE FIELD MUSEUM

      1904年(上)1966年(下)收集的角百灵鸟标本。研究人员发现,标本上的黑碳含量与美国当时的法规及化石燃料的消耗程度有关。 PHOTOGRAPH BY CAR

      1904年(上)1966年(下)收集的角百灵鸟标本。研究人员发现,标本上的黑碳含量与美国当时的法规及化石燃料的消耗程度有关。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIVERSITY OF CHICAGO AND THE FIELD MUSEUM

      1901年(上)和1982年(下)收集的红头啄木鸟标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNI

      1901年(上)和1982年(下)收集的红头啄木鸟标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIVERSITY OF CHICAGO AND THE FIELD MUSEUM

      1906年(上)和2012年(下)收集的棕肋唧鵐标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIV

      1906年(上)和2012年(下)收集的棕肋唧鵐标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIVERSITY OF CHICAGO AND THE FIELD MUSEUM

      1907年(上)和1996年(下)收集的黄胸美洲草鵐标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UN

      1907年(上)和1996年(下)收集的黄胸美洲草鵐标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIVERSITY OF CHICAGO AND THE FIELD MUSEUM

      1906年(上)和1996年(下)收集的原野雀鵐标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIV

      1906年(上)和1996年(下)收集的原野雀鵐标本。 PHOTOGRAPH BY CARL FULDNER AND SHANE DUBAY, THE UNIVERSITY OF CHICAGO AND THE FIELD MUSEUM

      (神秘的地球uux.cn报道)据美国国家地理(撰文:Sarah Gibbens 编译:陈军名):20世纪飞越美国「铁锈地带」(工业衰退地带)的鸟类,成为记录美国空气品质的指标。

      这是一个令人触目惊心的景象,两排鸟类标本,排列在一起比较,一边是白色的肚子,另一边几乎完全是黑色的。

      这些鸟都是同类的角百灵鸟,身体原色是白色并有着黄色的下巴,这种鸟类已成为美国铁锈地带过去135年来,非正式空气污染纪录的一部分。

      芝加哥大学的珊.杜拜(Shane DuBay)和卡尔.福德纳(Carl Fuldner)两位研究生,观察了曾经飞越美国铁锈地带的五种共计超过1300只鸟类标本,他们从这些鸟类的翅膀中测出当时累积了多少黑碳(也称为煤烟)。虽然鸟身上的颜色或许会因品种不同而有所差异,但羽毛中的黑碳含量是利用光照羽毛后,光分子在碳颗粒上所产生的反射来检测的。

      黑碳是一种主要由石油、柴油引擎和燃煤发电厂所排放的微粒物质。这些微粒会吸收太阳光,并防止它反射至大气中。每年只会换一次羽毛的鸟类,不知不觉成为空中的「羽毛掸子」,吸收这些微粒物质。利用这些标本照片,杜拜和福德纳能够有效整理出一份视觉纪录,让人更直接地了解鸟类究竟吸收了多少黑碳。

      「今天芝加哥的天空是蓝色的,但是当你看到北京和德里的照片时,你就会知道芝加哥和匹兹堡这样的美国城市,以前的天空是什么颜色。」 杜拜在一份新闻稿中发布了研究结果,该项研究于本月初刊登在《美国国家科学院院刊》。

      两位研究人员说,处理鸟类标本就像拿报纸一样,鸟身上的黑碳如同报纸上的油墨皆难以去除,处理标本的手套上因此沾满了黑印。

      根据研究这些鸟类所获得的数据,杜拜和福德纳可以了解大气中的黑碳含量,并且对应到当时的美国环境法规或燃油消耗的数据。例如,在美国经济大萧条期间,煤炭消耗量下降,鸟类羽毛上的黑碳量就跟着减少。 但第二次世界大战时的工业兴盛期,鸟类羽毛就再次变黑。

      天空中仍潜藏危机

      这些鸟类标本显示出另类的历史纪录,但不是纪念性质。美国肺脏协会表示,美国黑碳粒子所造成的空气污染虽然有些改善,但微粒物质仍然持续排放,并且可能加剧哮喘和肺部疾病的发生。

      「我们知道黑碳是造成气候变迁的一个强大因素,而在本世纪初,黑碳的排放量比我们过去所以为的更糟糕。」杜拜说:「我希望这些研究成果,能帮助气候和大气科学家更加了解黑碳对气候的影响。」

      这项新研究发表时,美国对于石化燃料所造成的污染议题仍在激辩当中。川普政府在月初宣布将撤销「洁净电力计画」,这是前总统欧巴马预计要各州逐步减少燃烧煤炭的计画。

      那么,这些与黑碳污染有什么关系呢?

      根据北极理事会(Arctic Council)的一份报告指出,虽然全世界的黑碳排放大多来自发展中国家,但美国在2011年就排放了51万公吨的黑碳,其中主要来自交通运输,而燃煤发电厂只占了几个百分点。

      杜拜说:「这项研究向我们显示了当年我们从燃烧煤炭转型的转折点,但如今我们面对化石燃料又再度处于一个类似的关键时刻。」




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