燃烧化石燃料产生的污染会导致雪变暗,吸收更多太阳能,融化得更快
根据最新研究,南极旅游和研究活动产生的黑碳污染可能会使该大陆的融雪量增加,估计每名游客的融雪量为83吨。
科学家们估计,船只、飞机和柴油发电机产生的黑碳每年夏天都会在冰雪覆盖的陆地上最常出现的区域造成23毫米的额外融雪。
2019-2020年期间,超过74000名游客访问了南极洲,几乎是十年前的两倍。
2016年至2020年间,一组研究人员每年在从南极洲北端到埃尔斯沃斯山脉2000公里的28个地点采集积雪样本。
他们主要关注南极半岛,该大陆大约一半的研究设施都在那里,估计95%的南极旅游行程都在那里进行。
研究合著者智利大学圣地亚哥分校的R·L·科德罗博士说,南极雪是地球上最清洁的雪,通常在十亿的一部分有黑碳的基线水平。
“这比你在喜马拉雅山能找到的要少1000倍,比你在安第斯山脉或落基山脉能找到的要少100倍,”他说。
南极半岛的黑炭含量是该大陆其他地区的两到四倍。
科尔德罗说:“炭黑的作用是使雪变得更暗,从而吸收更多的太阳辐射。”。“额外的能量正在加速雪的融化。”
他认为可能需要对南极洲的游客数量进行限制。
该团队通过计算黑碳污染如何降低雪的反照率来量化可能的融雪,反照率是衡量表面反射太阳能的一个指标。
他们计算出,南极研究人员的黑碳足迹大约是游客的10倍。
科尔德罗说:“我们估计……由于研究人员的活动,融化速度更快的雪将接近1000吨。”。“每个研究人员都在使用船只、飞机、直升机和发电机——每个人都在使用柴油为这些设备提供动力。”
科尔德罗说,虽然污染导致的融雪量远小于全球变暖造成的冰雪损失,但该研究强调了向可再生能源过渡的必要性。
“在南极洲可以使用柴油的技术替代品,”他引用比利时研究站伊丽莎白公主南极洲站(Princess Elisabeth Antractica)的话说,该站主要靠风力发电。
莫纳什大学地球大气与环境学院院长安德鲁·麦金托什教授(Andrew Mackintosh)没有参与这项研究。他说,在世界其他地方,黑炭污染与地表融化增加之间的联系已经得到了很好的证实。
麦金托什说:“在南极半岛,(影响融化的)两个主要过程仍然是海洋变暖——从下面融化冰架,或是从上面融化冰的地面空气温度升高。”。
他说:“如果我们在未来几十年到几百年内,像预计的南极半岛那样,出现更大的地表变暖,那么地表额外的黑碳将导致比其他情况下更多的融化。”。
“人类活动正在导致极地变暖,但燃烧…[化石]燃料也会直接导致地表融化。”
“如果你能从一开始就消除温室气体,你就能降低温度升高,”他说。“此外,减少雪面变暗也有额外的好处。”
科德罗说:“南极洲是最后一块或多或少没有受到污染的大陆。我认为我们应该努力保持这种状态。”