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為什麼近年來出現這麼多沙塵暴

生活 更新时间:2024-08-13 05:44:07

本周,一場“遮天蔽日”的強沙塵暴席卷包括我國在内的多個亞洲國家,局部地區能見度不足500米,這也成為近十年來影響我國最強的一次沙塵天氣過程。

實際上,不僅是亞洲,近期墨西哥、美國等地也遭遇了沙塵暴天氣。

那麼,印象中消失多年的沙塵暴究竟從何而來?又為何如此嚴重?

△節目完整版視頻

3月12日,沙特阿拉伯、卡塔爾等海灣國家,遭遇大風和沙塵暴襲擊。一些地區天空變成了紅色,能見度最低不到20米。

為什麼近年來出現這麼多沙塵暴(世界周刊一面是漫天黃沙)1

3月13日,一場強沙塵暴和暴風雪襲擊了蒙古國大部分地區,造成至少10人死亡,數百人走失。強風裹挾着黃沙繼續南下,橫掃整個東亞,中國、日本、韓國多地空氣質量指數“爆表”。

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3月16号,墨西哥北部、美國新墨西哥州、西得克薩斯州等地遭遇嚴重沙塵暴天氣,狂風飛沙,能見度一度降到很低。

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遮天蔽日的沙塵暴緣何而起?

遮天蔽日的沙塵暴不僅危害身體健康,也對人們對正常生活造成影響。

那麼,漫天黃沙究竟從何而來?

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撒哈拉沙漠,世界最大的沙漠,也是全球最大的沙塵源之一。

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牛津大學自然地理學家 古迪:地球上大約一半的沙子,可能都來自撒哈拉大沙漠,原因是那裡有個古老湖泊,在潮濕的情況下慢慢幹涸,湖底的物質,比如泥沙和一種叫矽藻的小矽生物,它們被風吹到高空中且能飄很遠的距離。

當細小的沙塵被強風揚至高空後,就會進入在赤道上升、在副熱帶下沉的哈得來環流圈,并随着環流向北輸送,并搭上中緯度的西風帶“快車”,飄向歐洲等地。

如果沙塵粒子被強烈的氣流擡升到對流層上層,甚至進入平流層的高度,便會傳輸更遠。

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2020年6月,一股來自撒哈拉沙漠的"跨洋大沙塵暴"橫掃加勒比海地區後,登陸美國得克薩斯州,在大氣環流的作用下,逐步席卷整個美國中西部。此次沙塵暴被認為是50年來最強的沙塵災害。

嚴重幹旱成沙塵暴頻發的重要原因

沙塵暴作為地球上古已有之的自然現象,它的出現存在一定的周期性。然而,沙塵暴頻發,卻也與人類活動密不可分。

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烏雲般的沙塵翻滾着,像移動的山脈一樣滾滾而來。20世紀30年代的美國有無數個這樣黑色的日子。

一戰期間及之後,小麥價格上漲,刺激了美國國内的糧食生産,在這一需求下,美國政府推出宅地法案,推動了美國西部大開發。人們不計後果地翻耕土地,剝光了植被。最終,前所未見的沙塵暴席卷而來。

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美國微生物學家 格裡芬:沙塵碗主要是因為該地區降雨量下降的同時,移民人口增多、農業活動增加,他們對地表進行剝皮耕作,從而使土壤外露。缺乏植被固定,又趕上幹旱,裸露的土壤化為沙塵,被大風卷起,形成巨大的沙塵雲。

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一場被稱為“沙塵碗”的超級沙塵暴誕生了,連日黑雲遮天,千裡黃沙鋪地。“沙塵碗”持續肆虐數年,是美國持續時間最久、最嚴重的環境災難,也被評為20世紀頭号氣象事件。

1935年,美國政府通過立法,改變了原有的不合理耕作方式,以輪作制度、發展條帶狀種植、和營造防風林帶、退耕還林還草等做法減少沙塵暴帶來的破壞。1939 年,這場史無前例的生态災難終告結束。

英國帝國理工學院 水科學家 邁達尼:為何土壤濕潤就不容易發生沙塵暴,因為土壤濕度會更高,土壤水分像膠水一樣把這些土壤中的顆粒物黏合在一起,風不會将其吹起來。

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△1982年至2015年間,中東地區幹旱與土壤濕度情況的對比變化圖。

(數據來源:美國宇航局)

從圖中可以清晰地看出,當幹旱加重時,土壤濕度降低,反之當幹旱減輕時,土壤濕度增加。

蒙古國是全球沙漠化最嚴重的國家之一。氣象數據顯示,蒙古國最近連續多年創紀錄的高溫和幹旱,是250多年來前所未有的。嚴重的幹旱對當地生态系統造成打擊,也成為沙塵暴頻發的重要原因。

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據聯合國統計,目前荒漠化已影響到全球五分之一的人口和三分之一的陸地面積,由于幹旱和荒漠化,全球每年失去1200萬公頃的土地,如果繼續這樣下去,全球糧食産量到2035年将減少12%。

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撒哈拉→亞馬孫 沙塵暴的另一面:“肥料搬運工”

不過,随風擴散的沙塵也并非毫無益處,它在地球生物系統中充當着“肥料搬運工”的角色。

2015年,美國宇航局對多年的衛星數據研究發現,每年在大風等氣候條件的作用下,平均有1.82億噸的沙塵被從撒哈拉沙漠吹起,其中約2700萬噸沙塵被吹入了亞馬孫盆地。這是地球上最大規模的沙塵輸送。

科學家不僅測量了沙塵的體積,還計算出,每年約有2.2萬噸磷從地球上最為貧瘠的沙漠,輸送到了最富饒的雨林。

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美國宇航局戈達德宇宙飛行中心 研究科學家 于洪彬:撒哈拉的沙塵中富含磷,這是植物生長所需的一種重要營養素。在熱帶地區,磷元素是非常有限的,所以評估有多少沙塵從沙漠吹到亞馬孫很重要。

衆所周知,地球上三分之一的面積都被沙漠覆蓋。而如何治沙、阻止土地荒漠化進程,仍然是擺在世界多國面前的一大難題。

然而,近期多家媒體卻報道稱,目前全球正面臨沙子短缺的危機。 這也為人類應該如何綜合治理沙塵暴,帶來進一步的思考。

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3月初,英國《每日郵報》撰文稱,全球正面臨沙子短缺危機,而随着新冠疫苗的分發,預計未來兩年全球将需要20億支玻璃藥瓶,這将使沙子的需求進一步激增。

無處不在的沙子卻面臨短缺危機?

除了空氣和水,沙子是人類使用最多的自然資源,甚至超過石油。據統計,全球每年消耗的沙子達500億噸,足以覆蓋整個英國。

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沙子是生産磨料、玻璃、塑料、牙膏、電腦芯片的關鍵用料,而所有工業生産中耗沙量最大的是混凝土行業。

水泥就像膠水一樣将砂石黏合在一起,而混凝土是最終的産品。混凝土的制作需要10%的水泥、15%的水和75%的沙子。建造一棟房子所需要的混凝土,大約需要200噸沙子。

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除了用于建築和基礎設施,沙子也越來越多地用于填海造地。建造棕榈島,大約需要沙子1.86億立方米,這幾乎讓迪拜将海灣地區的海床挖空了,在這之後建造哈法利塔時,這個被沙漠包圍的國家,卻隻能從澳大利亞進口沙子。

原因之一是,沙漠中沙子,由于長期風化作用,比較細膩脆弱,且太過圓潤,凝結力差,難以滿足建築标準,從而無法直接為人類所用。

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《沙子中的世界》作者 文斯·貝瑟:我們用的沙子通常是海沙,也就是在河底、海灘、湖底和海底的沙子 。最簡單廉價卻質量最好的沙子,實際上是來自河床的沙子,非常容易獲取。隻需将一艘船停在河中央,開啟其攜帶的大吸力泵,就像在河底放一個大口徑吸管,把河底的沙子都吸上來。

研究人員發現,人類對沙子的需求逐年增加,沙子和礫石的采掘速度已經遠遠超過其再生速度。如果無法找到可替代資源,用不了多久,沙子就會被耗盡。

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柬埔寨漁民 帕拉:對于我和大多數漁民來說,我們在沿海地區依賴沙子,海洋需要沙子,紅樹林的根也需要土壤。這些生物都是相互聯系、相互支撐。

帕拉是柬埔寨的普通漁民,她們全家靠在紅樹林裡捕撈石蟹為生。然而近年來,不斷增多的采砂船,不僅破壞了當地河流的生态環境,也威脅着他們的生計。

柬埔寨漁民 帕拉:我的弟弟剛回來,他花了一晚上,隻找到兩隻石蟹,以前這時候我們還能找到一噸蟹。随着島嶼消失,也沒什麼蟹了。

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近40年間,新加坡為了給近600萬國民創造更多的空間,這個高人口密度的城市國家填海造地130平方公裡,所用的沙子幾乎全部從其他國家進口。

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柬埔寨漁民:所有的林子都沒了,完全毀了。挖沙船哪裡的沙子都挖,紅樹林裡的也不放過。

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全球治沙 沒人能置身事外

不論是土壤荒漠化導緻沙塵暴頻發,還是過度開采和浪費造成沙子短缺,究其原因都與人類活動密不可分。

全球治沙,沒有人能夠置身事外,如果沙塵源頭得不到治理,黃沙就還有可能卷土重來。而保護生态環境,構建綠色、生态、可持續的地球,同樣需要全球行動。

(編輯 豐樹琪)

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