沙尘暴对人类,气候以及环境的影响
沙尘暴是一个困扰着人们很多年的问题,真的是谈沙尘暴色变,远离灾区的人们很难想象得到沙尘暴的恐怖,那沙尘暴对人们,对社会,气候的影响有哪些呢?下面将罗列出几点为大家解惑。沙尘暴对人类,气候以及环境的影……
沙尘暴是一个困扰着人们很多年的问题,真的是谈沙尘暴色变,远离灾区的人们很难想象得到沙尘暴的恐怖,那沙尘暴对人们,对社会,气候的影响有哪些呢?下面将罗列出几点为大家解惑。
沙尘暴对人类,气候以及环境的影响
沙尘暴是干旱和半干旱地区常见的气象灾害。它们通常由雷暴 – 或与旋风相关的强烈压力梯度 – 引起，这会增加大范围的风速。这些强风将大量的沙子和灰尘从裸露的干燥土壤中提升到大气中，将它们运送到数百到数千公里之外。对流层中约40%的气溶胶(地球大气层的最低层)是风蚀造成的尘埃粒子。这些矿物粉尘的主要来源是北非，阿拉伯半岛，中亚和中国的干旱地区。WMO沙尘暴项目于2004年启动，其沙尘暴预警咨询和评估系统(SDS-WAS)由第十五次世界气象大会于2007年启动。
相比之下，澳大利亚，美国和南非做出了微不足道但仍然很重要的贡献。全球粉尘排放估算(主要来自模拟模型)每年在1到3千兆吨之间变化。一旦从地表释放，灰尘颗粒通过湍流混合和对流上升气流升高到对流层的更高水平。然后，根据它.们的大小和气象条件，它们可以通过风运输一段时间，然后再次被拉回到地面。由于较大的颗粒比较小的颗粒沉积得更快，因此在运输过程中会向较小的颗粒尺寸转变。通过沉淀也将灰尘从大气中洗掉。大气中尘埃颗粒的平均寿命范围从直径大于10μm的颗粒几小时到亚微米级颗粒的10天以上。
影响天气和气候的的变化
气溶胶，特别是矿物粉尘，影响天气以及全球和区域气候。灰尘颗粒，特别是如果被污染物涂覆，作为温云形成的凝结核和充当冷云生成的有效冰核剂。灰尘颗粒的这种能力取决于它们的大小，形状和组成，而这又取决于母体土壤的性质，排放和运输过程。云的微物理组成的改变改变了它们吸收太阳辐射的能力，这间接影响到达地球表面的能量。灰尘颗粒也会影响云滴和冰晶的生长，从而影响降水的数量和位置。空气中的尘埃以类似于温室效应的方式起作用：它吸收并散射进入地球大气层的太阳辐射，减少到达地表的量，并吸收从表面反弹回来的长波辐射，向各个方向重新发射。同样，灰尘颗粒吸收太阳辐射的能力取决于它们的大小，形状和矿物学和化学成分。还需要空气中灰尘的垂直分布(垂直剖面)和下伏表面的特征来量化这种影响。
对人类健康的影响
空气中的尘埃对人类健康构成严重威胁。粉尘颗粒大小是对人类健康具有潜在危害的关键决定因素。大于10微米的颗粒不透气，因此只能损害外部器官 – 主要是引起皮肤和眼睛刺激，结膜炎和增加的眼部感染易感性。可吸入颗粒，小于10微米，通常被困在鼻腔，口腔和上唿吸道，因此可能与唿吸系统疾病有关，如哮喘，气管炎，肺炎，过敏性鼻炎和硅肺病。然而，更细的颗粒可能穿透下唿吸道并进入血流，在那里它们可以影响所有内部器官并且导致心血管疾病。一些传染病可以通过灰尘传播。脑膜炎球菌性脑膜炎是围绕脑和嵴髓的薄组织层的细菌感染，可导致脑损伤，如果不及时治疗，50%的病例会导致死亡。爆发在世界范围内发生，但发病率最高的是“脑膜炎带”，这是撒哈拉以南非洲的一部分，估计人口为3亿。这些爆发具有强烈的季节性模式 – 许多研究已将环境条件(例如低湿度和多尘条件)与感染的时间和地点联系起来。研究人员认为，在炎热干燥的天气中吸入灰尘颗粒可能会损伤鼻腔和喉咙粘膜，从而为细菌感染创造了有利条件。此外，嵌入灰尘颗粒中的铁氧化物可能增加感染的风险。
在美国西南部和墨西哥北部，通过充当Coccidioides真菌孢子的转运蛋白，尘埃也在谷热的传播中发挥作用 – 这是一种潜在致命的疾病。
对环境和社会的影响
表层灰尘沉积物是大陆和海洋生态系统的微量营养素来源。撒哈拉沙漠被认为会给亚马逊雨林施肥，而铁和磷的尘埃运输则有助于海洋生物质的生产，因为这些海洋因缺乏这些元素而受到影响。但灰尘也对农业产生了许多负面影响，包括通过掩埋幼苗来降低作物产量，导致植物组织损失，降低光合作用活性和增加土壤侵蚀。间接粉尘沉积影响包括灌溉灌溉渠道，覆盖运输路线以及影响河流和溪流水质。由于空气中的灰尘导致的能见度降低也会对空中和陆地运输产生影响。能见度差的情况是飞机着陆和起飞时的危险 – 着陆可能会被转移并且离场时间会延迟。灰尘也可以冲刷飞机表面并损坏发动机。灰尘会影响太阳能发电厂的输出，特别是那些依赖直接太阳辐射的太阳能发电厂。太阳能电池板上的灰尘沉积是工厂运营商的主要关注点。保持太阳能集热器无尘以防止颗粒阻挡入射辐射需要时间和人力。
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