2022-06-22 15:48

研究发现,农业排放危害人类健康和环境

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根据莱斯大学乔治·r·布朗工程学院环境科学家领导的一项研究,农业污染起源于草原,但其对人类的经济影响是一个城市问题。该研究结果发表在《环境科学与技术》杂志上。这项由土木与环境工程副教授丹尼尔·科汉(Daniel Cohan)和研究生莉娜·罗(Lina Luo)领导的研究对美国农田中产生的活性氮物种造成的损失进行了统计,他们量化了三年来(2011年、2012年和2017年)施肥土壤中氮氧化物、氨和一氧化二氮的排放量,并比较了它们在不同地区对空气质量、健康和气候的影响。尽管不同排放类型对季节和区域的影响有所不同,但研究发现,氨气每年造成的总损日本房价失要比氮氧化物(120亿美元)和一氧化二氮(130亿美元)造成的损失大得多,达到720亿美元。空气污染造成的损害以死亡率和发病率的增加以及统计寿命的价值来衡量,而气候变化造成的货币化损害包括对作物、财产、生态系统服务和人类健康的威胁。在此基础上,研究人员发现,在所有地区和年份,氨和氮氧化物对空气污染对健康的影响大大超过一氧化二氮对气候的影响。社会成本最高的地区是加州、佛罗里达和中西部的农业重地,在这些地区,氨和氮氧化物在人口中心的逆风形成空气污染。这两种污染物的排放量都在施用化肥后的春季达到峰值。这项发表在美国化学学会杂志《环境科学与技术》上的研究得出结论,在未来评估农业实践如何影响活性氮排放时,应将空气污染、健康和气候都考虑在内。“我们总是谈论二氧化碳和甲烷是如何造成温室气体的,但一氧化二氮在全球变暖潜力方面比二氧化碳强约300倍,”罗说。

她指出,减少温室气体的农业战略会增加空气污染物,反之亦然。“我们需要看看它们是否能减少所有三种氮物种——或者做出一些权衡——仍然不会减少作物产量,”罗说。科汉补充说,氮对作物生长至关重要,但研究表明,控制农业排放的重要性在很大程度上被空气质量管理和气候政策所忽视,尽管美国环境保护署(Environmental Protection Agency)正在考虑收紧空气质量标准,而拜登政府正在寻求削减温室气体排放。他说,联邦机构把重点放在控制交通运输和工业排放上,这使得农业成为美国氮污染物的最大来源,而气候变化和作物产量的增加加剧了这一问题。Cohan说:“我们的团队已经研究氮氧化物排放很多年了,并且开始意识到我们不能只专注于此。”“我们需要考虑来自土壤的排放范围,我们对来自农业土壤的不同空气污染物和温室气体的相对影响感到好奇。他说:“我们的很大一部分动机是意识到农业实践的选择可能会导致一些排放增加,另一些排放减少。”例如,从地面撒施改为深层施肥会降低氨的排放,但会增加氮氧化物的排放。这将有利于对颗粒物水平敏感的附近城市,但会对臭氧更受关注的地区造成损害。Cohan说,当所有的排放都以货币为基础进行量化时,形成空气污染颗粒物和臭氧并导致全球变暖的氨和氮氧化物的影响最大。Cohan说:“我们这些以研究这些污染物为生的人知道氨的作用有多大,但这一信息还没有传达给大多数监管机构和政策制定者。”“事实上,氨是颗粒物最有效的来源之一,因为它会与其他污染物结合,产生增殖效应。“这是一个重要的信息:我们需要采取更多的措施来控制氨,”他说。科汉说,如果有一线希望的话,那就是其他来源的污染已经下降到足以使农业的影响普遍存在。他说:“关键是采取措施,让更多的氮进入作物,而更少的氮被释放到空气和水中。”这可能包括向土壤中添加生物炭或其他改良剂,这是赖斯大学正在进行的研究课题。“在我们这样做之前,我们需要建立一个来自土壤的排放基线,”科汉说。“这篇论文阐述了这一点。”(ANI)