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每位南極觀光客所造成的黑碳將導致83公噸的融雪

  發表日期:2022-03-07

  作者:Matthew Harris;翻譯:劉睦恩;校稿:孫天祥

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  引用來源:phys.org

人類在南極洲的黑碳排放正在加速南極洲的冰雪融化。人類帶來的影響可能比我們所想的來得更加廣泛且隱蔽。

南極洲的黑碳來自哪裡?

在南極洲的人類活動範圍內,黑碳量遠高於背景濃度(大約為1 ppb),代表人類活動的確在南極排放黑碳(Black carbon)。諸如暖氣設備、用於取冰的鑽頭以及運輸車輛等,都需要燃燒燃料,而燃燒則會釋出微小的黑碳顆粒。雖然黑碳的傳播距離遠,例如2019-2020年澳洲森林大火的煙霾就曾傳遍全球。不過南極洲周圍的南極繞極流(Antarctic Circumpolar Current)就有如長城一般,可以隔絕來自他方的黑碳,因此南極洲的黑碳大多來自於於南極洲當地。

黑碳會造成什麼影響?

黑碳量會影響雪的反照率(albedo),也就是會改變「太陽輻射反射量」與「太陽輻射入射量」的比值。反照率低的雪因為吸收的輻射量較高,因此融化較快。南極洲的人類活動範圍內,每年夏天多達23毫米的積雪就會因人致黑碳排放而融化。2016-2020年間,每位遊客會融化大約83公噸的積雪,這主要是遊船排放的黑碳所致。此外,各國科學團隊在此從事的研究活動甚至比遊客產生更多的影響。值得注意的是,2019-2020年,南極洲觀光人潮達到74000人,多數人乘船至此。而南極洲上的七十多個研究站共有數千位研究員。

本研究如何進行?

研究員從南極洲交通繁忙的28個地點收集樣本。透過雪的光學性質,即可確認雪內微粒的數量和類型。其中,小顆粒具較大的波長指數(Angstrom exponent,AE),可吸收的波長範圍也較大,因此藉由量測透射的波長,即可區別雪內的黑碳與其他塵埃。得知樣本內的黑碳量後,就可以推斷雪的融化是否與人類活動有關。

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