日前《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版一項(xiàng)新研究認(rèn)為，氣候模型可能夸大了炭黑粒子造成氣候暖化的程度。該研究由美國加州大學(xué)戴維斯分校領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開展。
炭黑是化石燃料、生物燃料以及生物質(zhì)不*燃燒產(chǎn)生的一種具有暖化大氣作用的物質(zhì)，通過人為制造和自然形成的煙塵形式散發(fā)出來。當(dāng)炭黑沉積在冰雪之上時(shí)，能夠吸收大氣中的熱量，并減少反照率（反射太陽光的能力），導(dǎo)致地球變暖。減少大氣中的炭黑一直是短期內(nèi)緩解氣候變化的一個(gè)目標(biāo)。此前的研究表明，炭黑的暖化效應(yīng)僅次于二氧化碳。
大約有20%的炭黑來自生物燃料燃燒，40％來自化石燃料，另有40％來自開放式的生物質(zhì)燃燒。目前，炭黑的排放大戶主要是發(fā)展中國家，并且這一趨勢(shì)預(yù)計(jì)還將加劇。炭黑的zui大來源是亞洲、拉丁美洲和非洲。中國和印度的炭黑排放量合計(jì)共占炭黑總排放量的25％至35％。與其它可在大氣中存留長達(dá)幾個(gè)世紀(jì)的溫室氣體不同，炭黑粒子的壽命只有一到兩個(gè)星期，這使得通過直接測(cè)量的手段來量化其在范圍內(nèi)的影響更加困難。因此，科學(xué)家們不得不更多地依賴于數(shù)學(xué)模型來了解炭黑粒子對(duì)氣候變化的影響。關(guān)于炭黑的氣候模型一直是基于理論和實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建的。模型顯示，當(dāng)其他化學(xué)物質(zhì)被凝結(jié)到炭黑粒子上時(shí)，會(huì)導(dǎo)致這些粒子的暖化能力增加。
該項(xiàng)新研究離開實(shí)驗(yàn)室到戶外進(jìn)行了兩項(xiàng)實(shí)地驗(yàn)證。他們采用直接測(cè)量的方式，以確定實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)與實(shí)際的大氣情況有多大差異。
研究人員發(fā)現(xiàn)，與實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和模型預(yù)測(cè)的結(jié)果相比，現(xiàn)場發(fā)生的化學(xué)和物理變化對(duì)炭黑的暖化能力影響較小。大氣變化使黑炭粒子的光吸收能力增加了約6％，而不是以往研究認(rèn)為的100%。