橘黄天空，尘沙之幕，因何而生？

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地质学家称北京的沙暴可能比想象中更严重
简介：沙尘暴远比我们想的要更糟糕

被沙尘笼罩的城市，天空变成了橘黄色，而这种现象的出现是由于被广泛报道的大规模沙暴造成的。而从公共卫生角度来看，这实际上不是沙暴，而是尘暴。

图源：NOTICIAS CARACOL
这听起来像是在卖弄地质学学问，但是这其实代表了一个关键的区别，即它们的矿物颗粒的大小问题。沙粒是直径大于0.06毫米的矿物颗粒——在海边的多风的日子，扬起的沙粒会刮伤你的脚踝，你会在准备好的三明治里嚼到沙粒，你的野餐计划就这样被毁掉了。而粉尘的潜在危害性比扬沙更加严重。
北京和中国北方的其他地区遭受了十年来最大的沙暴袭击；同样受到侵袭的蒙古国至少有6人死亡， 81人失踪。
—BNO新闻 2021年03月15日
粉尘颗粒（或被众多地质学家称为粉沙和黏土）是相对较小的颗粒，摸起来有丝滑的触感，并且不会刮伤皮肤。至关重要的是，这些更小，更轻的颗粒会随着风传播到更远的地方。
它们不依赖于沙粒的那种短距离的发射式移动，而是会悬浮在大气层中，并随着大气在全世界传播。沙子不会轻易地被吹到几百公里外，更不用说是是世界各地了——但是粉尘会。

图源：ScienceDirect
颗粒的大小也是一项重要特征，因为更微小的，小于10微米（pm10），特别是小于2.5微米（pm2.5）的粉尘会对人类健康产生严重危害，因为它们小到能够被吸入肺部，抵达人体深处。
早在人类对自然景观产生广泛的影响之前，中国就已经开始受到沙暴的侵袭。在过去260万年间的重复冰河期中，大量粉尘由于冰川移动产生并沉淀下来，形成了黄土沉积物。

图源：Wikipedia
千年来，这些沉积物已经累计达到了350米之高，形成了中国的黄土高原，其面积甚至比法国国土面积更大。黄土含有丰富的矿物质养分，是高产的农用土壤。而现在，这些土壤收到了风力侵蚀，并且以粉尘的形式重新进入了循环。
如果在过去就已经见证了如此之大的变化，那么现如今沙暴的频率是否也发生了变化？单单从中国一个地区出发是不明智的，因为即便是在这一个区域内，也有许多不同的模式与变化。
事实上，有许多证据表明在过去的几十年里中国的沙暴频率已经在下降了。而同时也有研究表明，过去的几个世纪以来，中国某些地区的尘暴频率在增加。
同样的复杂情况在全球范围内也是如此。以色列研究表明，过去三十年来尘暴的发生频率有所增加，然而其他研究表明其他地区的发生频率有所下降。
五分人为，五分自然
那么，是什么原因导致了现在的尘暴问题呢？这是完全由于自然过程，还是因为气候变化的作用，或者是土地管理不当所致？答案很复杂——可能包含以上这些因素中的任何一点。
最近的一项研究考量了过去两千年来不同朝代的制度和气候变化对中国尘暴频率的综合作用，并表明尘暴的增多与人口增长和亚洲季风环流的增强相吻合。而与之矛盾的是，尘暴的增加发生在降雨量增加的时期，这时的环境允许时代繁荣和人口增长，增加了清理农业土地的需求。
在其他地区，这个过程大多是由自然因素造成。例如，位于撒哈拉沙漠，乍得西部偏僻一角的博德莱洼地，尽管面积不大，几乎无人居住的这里是世界上最大的大气粉尘来源地。

上图为卫星拍摄图像，高亮区域即为博德莱洼地的大气粉尘。图源：NASA
这种情况主要是由当地极其干旱的沙漠条件，一个由细小的遗迹湖泊沉积物构成的易受侵蚀的表面，以及附近的山脉地形的狭管效应造成的。
表面上来看，尘暴带来了许多负面影响，它造成了景观侵蚀、农耕地损失和大气污染，并且影响到了人们的健康。但是尘暴也有一些正面的作用。它们在向海洋运输关键养分，特别是铁分上起到了关键作用，而这一点已经被人们发现了一段时间。因此，尘暴还被认为是海洋食物链基础——浮游植物的主要“肥料” 。

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