新研究发现空气污染会放大气候变化的负面影响

根据一项可能激励某些国家减少气候变化排放的新研究，空气污染对人类健康、经济和农业的影响因地球上排放污染物的位置而异。

该研究由德克萨斯大学奥斯汀分校和加利福尼亚大学圣地亚哥分校牵头，于 9 月 23 日发表在《科学进展》上，首次模拟了气溶胶污染如何影响全球各地的气候和空气质量。

气溶胶是造成烟雾的微小固体颗粒和液滴，从工业工厂、发电厂和汽车排气管排放。与二氧化碳(CO 2 ) 排放相比，它们以独特的全球模式影响人类健康、农业和经济生产力，而二氧化碳 (CO 2) 排放是缓解气候变化努力的重点。

共同主要作者、UT Austin Jackson 地球科学学院助理教授 Geeta Persad 说，虽然在燃料燃烧过程中通常会同时排放 CO 2和气溶胶，但这两种物质在地球大气中的表现不同。

“无论是谁排放二氧化碳，二氧化碳对气候的影响都是一样的，”佩尔萨德说。“但对于这些气溶胶污染物，它们往往集中在它们排放的地方附近，因此它们对气候系统的影响非常零散，并且非常依赖于它们的来源。”

研究人员发现，根据排放地点的不同，气溶胶可以使碳的社会成本(温室气体对社会造成的经济成本的估计)恶化多达 66%。

“这项研究强调了我们排放的有害影响是如何被普遍低估的，”共同主要作者、加州大学圣地亚哥分校全球政策与战略学院全球气候政策与研究的马歇尔·桑德斯校长基金会主席詹妮弗·伯尼说。“CO 2正在使地球变暖，但它也会与许多其他化合物一起排放，这些化合物直接影响人类和植物，并导致气候变化。”

这项工作得到了国家科学基金会的支持，代表了物理科学家 Persad 和 Burney 与一组经济学家和公共卫生专家之间的合作。合著者包括斯坦福大学的 Marshall Burke、Eran Bendavid 和 Sam Heft-Neal 以及哈佛大学的 Jonathan Proctor。

气溶胶可独立于 CO 2直接影响人类健康和气候。吸入它们会对健康产生负面影响，并且可以通过影响温度、降水模式和到达地球表面的阳光量来影响气候。

为了研究气溶胶与 CO 2相比的影响，该团队使用国家大气研究中心开发的社区地球系统模型版本 1 创建了一组气候模拟。他们进行了模拟，其中八个地区中的每一个都产生相同的气溶胶排放，并绘制了全球温度、降水和地表空气质量如何受到影响的地图。然后，他们将这些数据与八个地区的气候和空气质量以及婴儿死亡率、作物生产力和国内生产总值之间的已知关系联系起来。

在最后一步中，他们将这些气溶胶驱动影响的总社会成本与八个地区中每一个地区共同排放的 CO 2的社会成本进行了比较，并绘制了气溶胶和 CO 2综合影响的全球地图。研究人员表示，这项研究比之前的工作向前迈出了一大步，之前的工作要么只估计了气溶胶对空气质量的影响，要么没有考虑它们对全球气候的多样化影响。

结果描绘了一幅多样而复杂的画面。一些地区的排放产生的气候和空气质量影响是其他地区的两倍到十倍以上，而社会成本有时对邻近地区的影响比产生气溶胶排放的地区更大。例如，在欧洲，当地排放导致欧洲以外的婴儿死亡人数是欧洲内部的四倍。

但研究人员指出，气溶胶排放对排放者和整个地球都是有害的。

“虽然我们可能会认为冷却气候的气溶胶具有抵消 CO 2驱动的变暖的一线希望，但当我们综合考虑所有这些影响时，我们发现没有一个地区能够获得整体的局部利益或产生整体的全球利益通过散发气溶胶，”Persad 说。

研究人员还表示，这些发现为各国减少排放创造了潜在的新动力——并关心其他国家的减排。例如，该研究发现，在 CO 2成本中增加气溶胶成本可以使中国减少排放的动力加倍。它将欧洲当地排放的影响从当地净收益转变为净成本。该研究还表明，一些新兴经济体，如东非国家和印度，可能有动力在减排方面进行合作，因为它们受到彼此排放的强烈影响。

本研究中开发的框架也可用于最大化政策制定者正在考虑的当前缓解策略的社会效益。例如，研究人员将其应用于《巴黎气候协定》中规定的“公平分享”方法，在该方法中，所有国家都以相同的人均 CO 2排放量为目标。他们发现这种方法虽然有利于气候稳定，但并不能改善气溶胶和 CO 2联合排放对死亡率和作物的影响，因为它的重点是缓解气溶胶影响已经相当低的地区，如和欧洲。

“通过扩大社会成本计算，将共同排放的气溶胶在地理上解决的社会影响包括在内，我们表明，与仅考虑温室气体相比，单个国家缓解和合作缓解的动力要高得多，”伯尼说。

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