氧化亚氮增加温控难度气候变暖人类如何应对0刨铣床

氧化亚氮增加温控难度 气候变暖人类如何应对

气候变暖是目前全球面临的最主要的环境挑战。近年来，全球平均气温屡创新高、两极冰川融化、极端天气增多等气候变化已经对生态系统以及人类的生活和经济发展造成了巨大的威胁。2015年，《巴黎协定》通过，各国加强了应对全球气候变化的努力，减少碳排放成为现阶段减缓全球变暖速度的主要方式。然而，最近的一项研究表明，仅仅减少碳排放并不能实现巴黎气候协定的目标。

10月8日，《自然》杂志刊登了一项关于氧化亚氮(N2O)排放对气候变化影响的研究成果。论文指出，人为的氧化亚氮排放增长速度比预测的所有排放情景都要快，这将导致全球平均温度较前工业化时期上升幅度达到3℃，远高于巴黎协定的目标。

氧化亚氮是仅次于二氧化碳和甲烷的重要温室气体，其增温效应显著，在100年尺度上是二氧化碳的 298倍，对全球温室效应的贡献率约占6%。而且氧化亚氮上升至平流层后还会与臭氧发生光化学反应，破坏臭氧层。由于氧化亚氮对人类居住环境会产生非常大的危害，因此早在上世纪就成为环境科学的热门研究课题。然而面对气候变暖问题，各国在控制氧化亚氮排放方面所做的工作却远远不够。

人为来源氧化亚氮排放约70%来自农业活动，主要为施用化学氮肥与畜禽粪便制成的有机肥导致的排放。农业生产是人类生存和发展的基本保障。随着全球人口的增加和生活水平的提高，人类对农业生产的需求也在不断增加。而施加氮肥是当前农业生产无法避免的环节。目前氧化亚氮排放已经成为全球升温控制的重大挑战，如何在保障农业生产的基础上实现减排，是各农业大国都亟需解决的问题。一个有效的措施是减少化肥使用量、提高化肥使用效率，此外研究者们还需要加强对农田温室气体排放的监测。

与NO和NO2等大气污染监测中常见的氮氧化物相比，氧化亚氮的监测更为困难。我国在农田氧化亚氮监测中常用静态箱法，即在地表面盖上一个能密闭的箱，测定箱内一个时段内的 N2O的变化，根据箱口面积、箱体积和时间，即可计算出N2O的排放速率。其中N2O浓度的测量一般使用带有电子扑获检测器(ECD)的气相色谱仪。在此基础上，我国也研制出了农田甲烷和氧化亚氮排放自动采样观测系统，可以完成对采样箱中气体的自动采集、输送和分析。然而与普通的大气污染物监测相比，氧化亚氮的监测显得更为复杂，只能在特定区域进行监测，无法大规模应用。

全球每年排出的氧化亚氮数量庞大，除了土壤外，河流、海洋以及工业生产也会向大气中释放大量氧化亚氮。而且自然环境中氮素循环的研究也没有碳循环深入。因此控制氧化亚氮排放的难度要比二氧化碳和甲烷大很多。然而无论有多困难，为了人类的未来，我们都要从现在开始改变。

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