當(dāng)大火焚燒地表植被時(shí)，會(huì)向空氣中排放氣體和顆粒物，但其對(duì)空氣污染的影響可能被低估。
近日，清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授王書(shū)肖領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)在《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》期刊上發(fā)表的一項(xiàng)研究報(bào)告稱(chēng)，全球范圍內(nèi)的野火排放的氣體量可能遠(yuǎn)超此前認(rèn)知，其中包括導(dǎo)致空氣污染的多種氣體。研究人員識(shí)別出數(shù)個(gè)野火與人類(lèi)活動(dòng)排放高疊加區(qū)域，這些區(qū)域可能面臨復(fù)雜的空氣質(zhì)量挑戰(zhàn)。
新估算數(shù)據(jù)顯示，野火排放的有機(jī)化合物增加了約21%。這份排放清單為更精細(xì)的空氣質(zhì)量建模、健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和氣候相關(guān)政策分析提供了基礎(chǔ)。
每年都有大片森林和草原在野火中燃燒，向空氣中釋放水蒸氣、灰燼和碳基化合物的復(fù)雜混合物。部分碳基化合物屬于揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs），另一些在較高溫度下蒸發(fā)為氣體的物質(zhì)則被稱(chēng)為中揮發(fā)性及半揮發(fā)性有機(jī)化合物（分別為IVOCs和SVOCs）。
在大氣中，這些半揮發(fā)性化合物比VOCs更容易形成細(xì)顆粒物——這類(lèi)污染物吸入后可能危害健康。然而，由于IVOCs和SVOCs種類(lèi)繁多、測(cè)量困難，多數(shù)評(píng)估野火排放的研究忽視了這兩類(lèi)物質(zhì)。率領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)希望將IVOCs、SVOCs與VOCs共同納入考量，以更準(zhǔn)確地揭示野火對(duì)空氣質(zhì)量、健康及氣候的影響。
研究人員首先調(diào)取了1997年至2023年全球森林、草原和泥炭地野火的過(guò)火面積數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)收集了各類(lèi)植被燃燒時(shí)釋放的VOCs、IVOCs、SVOCs及其他極低揮發(fā)性有機(jī)化合物的數(shù)據(jù)。對(duì)于缺乏實(shí)地測(cè)量數(shù)據(jù)的植被類(lèi)型，他們借助實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)其釋放的有機(jī)化合物。隨后，團(tuán)隊(duì)整合這些數(shù)據(jù)集并計(jì)算了全球年度排放量。
綜合測(cè)算顯示，研究期間野火平均每年向大氣排放1.43億噸有機(jī)化合物。這一數(shù)值較早期估算高出21%，表明野火排放物（特別是IVOCs和SVOCs）可能造成比此前認(rèn)知更嚴(yán)重的空氣污染。
通過(guò)將野火排放量與早期估算的人類(lèi)活動(dòng)大氣化合物排放量對(duì)比，研究人員發(fā)現(xiàn)人類(lèi)活動(dòng)排放總量更高，但兩類(lèi)污染源釋放的IVOCs和SVOCs總量相當(dāng)。
研究還識(shí)別出野火與人類(lèi)活動(dòng)的多重排放熱點(diǎn)區(qū)域：赤道亞洲、北半球非洲和東南亞。研究人員指出，這些區(qū)域的空氣污染問(wèn)題具有復(fù)雜性，需要針對(duì)火災(zāi)與人類(lèi)活動(dòng)采取差異化的減排策略。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.est.5c10217
編輯：李華山
