亚马逊河上的非洲烟雾

巴西热带雨林是世界上为数不多的空气清新的大陆地区之一。然而，这仅在雨季才是真实的，此时颗粒物的浓度非常低。在旱季，情况就不同了：随着“森林砍伐弧”从南方侵蚀雨林，亚马逊雨林内燃烧着无数森林砍伐大火。每年这个时候，火灾产生的烟灰和其他排放物会导致空气质量急剧下降。此时亚马逊中部的空气质量并不比欧洲大都市好。森林冠层上方大气中烟尘颗粒的浓度在非常低和非常高之间波动。

研究小组首次调查了烟尘颗粒的来源。他们有了一个惊人的发现：大量的粒子并非起源于南美洲;相反，它们与来自非洲约 10,000 公里的气团一起穿越大西洋，这些气团源于自然丛林火灾、刀耕火种和生物质的燃烧，例如用于烹饪。“几乎全年都可以在热带雨林上方发现大量来自非洲的烟雾——我们没有预料到这一点”，作为马克斯普朗克化学研究所博士研究员领导这项研究的 Bruna Holanda 解释说。“我们估计了来自非洲的烟雾量约为 5% 或 15%。事实证明，有时它高达 60%。”根据大气物理学家的说法，

来自非洲和南美洲的烟尘颗粒在物理和化学上彼此不同

为了将亚马逊上空的烟尘归因于各种来源，研究人员在亚马逊高塔天文台 (ATTO) 对亚马逊上空空气中的烟尘颗粒进行了为期两年的分析。该研究单位位于亚马逊中部几乎未受污染的地区，除其他设施外，还拥有一座 325 米高的观测塔。

该团队确定了两种流行的烟灰类型：来自非洲的烟灰颗粒比来自亚马逊地区的烟灰颗粒大得多，并且有机物质的浓度较低。研究人员将此归因于这样一个事实，即在非洲，被烧毁的地区主要是草原、大草原和开阔的森林。较干燥的燃料更可能导致火焰燃烧和更多的烟灰颗粒。相反，南美火灾发生在茂密潮湿的森林中。这种潮湿的燃料会导致阴燃燃烧，从而导致烟灰中有机物质的浓度更高。利用主要风场和卫星图像等气象数据，有时甚至可以看到烟雾云，Holanda 和她的同事随后确定了烟雾的相应来源。

通过这种方式，研究人员还确定，每年有两个时间段，从非洲到亚马逊流域的烟雾量特别大：首先，在 1 月至 3 月的雨季，风不断将烟灰和撒哈拉沙尘带入地区。在此期间，平均而言，亚马逊上空 60% 的烟尘颗粒来自非洲大火。事实上，雨季的空气特别干净，因为该地区几乎没有刀耕火种。然而，有时来自非洲的烟雾使这个季节的空气和旱季一样脏。其次，在8-11月的旱季，亚马逊中部可以观察到大量来自非洲的烟尘。与雨季相比，这段时间该地区有许多自然和人为火灾，特别是在亚马逊河流域的干旱地区。在亚马逊的其他地区，区域火灾约占烟尘污染的三分之二。然而，这些地区三分之一的烟尘来自非洲，从而加剧了本已严重的空气污染水平。

烟雾影响气候和水循环

煤烟和其他气溶胶颗粒吸收和散射阳光，影响地球和气候的辐射或能量平衡。煤烟颗粒尤其对辐射非常活跃，因为它们吸收的阳光远多于反射的阳光，从而将热量保留在地球系统中。尘埃和煤烟颗粒也在云滴出现时充当凝结核。因此，它们影响云和降水的形成;这样一来，它们也会影响水资源预算。

“我们的研究结果有助于改进气候和地球系统模型，这些模型迄今未能充分反映非洲的烟雾成分”，马克斯普朗克化学研究所的组长克里斯托弗·波尔克解释道。在他看来，这种运输效率也表明非洲的烟雾在前工业时代就已经到达南美洲，因为易燃的非洲植被大概已经燃烧了数万年。“我们怀疑煤烟长期以来在亚马逊地区的土壤施肥和森林形成以及碳和水循环中发挥了重要作用”，这位大气化学家继续说道。然而，以前像这样的积极影响现在可能变得有害。“森林砍伐率、火灾数量、

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