这个故事最初发表于 格里斯特 并在此复制为 气候服务台 合作。

过去半个世纪 世界许多地区的空气质量显着改善,这主要归功于《清洁空气法》等立法。 此类努力的目标是诸如气溶胶等化学物质的污染物,其中包括二氧化硫、二氧化氮和其他对人类健康有害的化合物。

与温室气体一样,气溶胶是由汽车、工厂和发电厂产生的,但与温室气体不同的是,它们使地球 冷却器 而不是更温暖。 这是因为气溶胶会反射太阳光线,而不是像碳一样吸收热量。 一些研究估计,如果没有气溶胶污染,世界可能已经再变暖半摄氏度。

这就产生了一个棘手的悖论,著名气候科学家詹姆斯·汉森称之为“浮士德式讨价还价”。 如果去除空气中的气溶胶,就可以减少污染对健康的影响,使成千上万的人免受肺病和心脏病的困扰,但也可能使全球变暖变得更糟。 这种强大的关系在过去几年中在海运业中得到了体现:自 2020 年以来,货船已停止使用肮脏的船用燃料,它们也不再排放二氧化硫,二氧化硫导致世界气温骤升。额外 0.05 摄氏度。

现在,新的研究表明,气溶胶和温室气体之间的相互作用也会对洪水产生影响,而洪水是损失最惨重的气候灾害之一。 本周发表的一篇同行评审论文 自然通讯 研究发现,美国大气中存在的有毒气溶胶有助于抑制气候变化对降雨的影响数十年,从而推迟了气候变化导致的降雨量激增和洪水风险。 清洁空气法的通过消除了大气中的这些气溶胶,讽刺的是却引发了洪水恶化的趋势。

这篇论文的结果有助于解开气候科学中的一个谜团:尽管温暖的空气含有更多的水分,但随着气温上升,美国的降雨量并没有像科学家预期的那样增加。

德克萨斯大学奥斯汀分校地球科学助理教授、气溶胶专家 Geeta Persad 表示:“这篇论文强调,过去几十年来,气溶胶和温室气体之间的相互作用可能掩盖了许多气候危害。” (佩萨德没有参与这项研究。)

佩萨德补充道:“如果气溶胶排放量在未来几十年内大幅下降,而温室气体排放量却没有大幅下降,那么许多意想不到的气候危害可能会暴露出来。”

该论文使用数千个雨量计的数据来梳理气溶胶和温室气体如何影响平均降雨量和极端降雨事件的频率。 雨量计的使用使研究人员能够追踪这两种人为污染在该国不同地区如何相互平衡。

一个多世纪以来,温室气体一直在大气中堆积,它们对降雨量的影响非常简单。 大气中的二氧化碳越多,温度就越高; 天气越热,大气中容纳的水分就越多。 气溶胶更为复杂:它们对不同类型的云有不同的反应,因此它们对降雨的影响因地区和季节而异。 在美国大部分地区,他们让事情变得更加干燥。

1970 年,具有里程碑意义的《清洁空气法案》的通过导致气溶胶污染迅速下降,工厂安装了“洗涤器”设备来清理烟囱,汽车制造商更新了汽车以符合排放限制。 这些气溶胶的消失使得温室气体在大气中占主导地位,从而开始增加降雨总量。 该论文认为,如果没有这些气溶胶,美国的降雨和洪水可能会在几十年前开始恶化。

分离出这些气溶胶的影响还使研究人员能够预测未来十年洪水风险将如何变化。 这可不是什么好消息:既然没有什么可以抵消二氧化碳和甲烷的吸热效应,那么这个国家的大部分地区将会变得更加潮湿,并且会出现更多的巨型风暴。

劳伦斯伯克利国家实验室的研究科学家、该论文的主要作者之一马克·里瑟(Mark Risser)表示:“极端降雨的快速加剧将成为新常态,至少在未来五年是这样。”

这种影响在美国东南部最为明显,近年来,一系列飓风和暴雨造成了数十亿美元的洪水损失。 作者发现,气溶胶污染抑制了夏季和秋季降水,直到 20 世纪末,当时温室气体的影响开始在该地区占主导地位。 这导致年降雨量增加,大暴雨频率增加。 (之前的研究表明,气溶胶还可以通过破坏云的形成来抑制热带风暴的出现。)

该论文的发现可能对未来几十年的环境监管产生重大影响。 拜登总统的环境保护局正在加紧制定有关工业污染的严格法规,以减少二氧化硫等主要气溶胶污染物的排放。 如果这些规定生效,它们将适用于东南部的许多设施,包括路易斯安那州被称为“癌症巷”的石化设施。

这些规定将保护居住在工业设施附近的居民免受哮喘、心脏病和癌症的侵害,但气溶胶的进一步减少也可能使大风暴滞留水分,从而使飓风季节变得更糟,这意味着会发生更多像 2017 年袭击的飓风哈维这样的事件德克萨斯州休斯顿上空降下超过 50 英寸的降雨,令气候科学家震惊。

气溶胶专家佩尔萨德表示,这篇论文对未来的气候风险发出了严峻的警告。 如果美国的空气污染在未来几十年内下降,那么东南部等地区的更多美国人可能会遇到更强的风暴和更严重的洪水。

“我们正在考虑这样一种情况,在未来 30 年里,你要么继续掩盖,要么你可以揭露 50% 的变暖情况,”她说。 “到目前为止,人们还没有充分认识到,在人们今天购买的房屋抵押贷款的整个生命周期中,这种气溶胶信号的演变会对他们所面临的气候危害产生多大影响。”

Source: www.motherjones.com



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