加州大学默塞德分校教授阿德耶米·阿德比亚伊(Adeyemi Adebiyi)和约翰·阿巴佐格卢(John Abatzoglou)在《通讯-地球与环境》期刊上发表的一项新研究发现,加利福尼亚州约77%的休耕地位于中央谷地,该地区还与约88%的主要人为(即人类活动引起)沙尘事件有关。
"闲置农田和沙尘尤其集中在克恩县、弗雷斯诺县和金斯县,这些地区出于农业实践或水资源与经济决策的综合考量,会将小麦、玉米和棉花等一年生作物轮作休耕,"工程学院复杂系统管理系气候学家阿巴佐格卢表示,"当田地未种植作物时,风蚀作用会产生沙尘。"
沙尘可能含有化学物质和病原体,会导致严重呼吸系统疾病甚至死亡。例如,由真菌引发的山谷热(Valley fever)依赖沙尘传播。颗粒物还与多种形式的痴呆症、心血管疾病、慢性阻塞性肺病(COPD)、哮喘相关,或许令人惊讶的是,还与更持久且更痛苦的月经周期有关。弱势群体不成比例地承受着这些健康影响。
除健康问题外,沙尘暴期间能见度的显著下降已导致致命交通事故。沙尘暴还会因肥沃表土流失和空气中颗粒物对作物的磨蚀作用而降低农业生产力——鉴于该州作为美国主要农业产区的地位,这一点尤为重要。
"加利福尼亚州,尤其是中央谷地,此前并未被视为重要的沙尘源,"自然科学研究学院生命与环境科学系成员、健康科学研究所附属研究员阿德比亚伊表示(他的研究方向是沙尘及其影响),"然而,通过近期事件我们开始认识到,中央谷地是主要沙尘贡献区,且其大部分沙尘源自农业活动。"
尽管研究人员尚未完全理解沙尘对气候的影响,但他们确定当沙尘沉降在内华达山脉积雪上时,会使雪的颜色变暗并促使积雪在早于往常的时间融化。这影响了全州居民的关键水资源。
休耕面积逐年变化,但研究人员发现这些未耕作土地的地理覆盖范围在2008年至2022年间有所扩大,且这种增长可能与沙尘活动的增加有关。
虽然轮作休耕是常规做法,但未种植土地的扩张部分归因于《可持续地下水管理法案》(Sustainable Groundwater Management Act),该法案要求农民限制其年度用水量。
"《可持续地下水管理法案》的目标显然是为了平衡地下水,这对加利福尼亚州的未来至关重要,"阿德比亚伊指出,"然而,这给周边社区带来了意想不到的后果,例如因SGMA政策休耕的农田可能产生沙尘。关键是要实施那些能够减少风蚀的缓解措施。"
研究人员建议农民考虑种植覆盖作物或使用地被植物,以改善土壤健康并减少沙尘。
阿巴佐格卢表示,大范围沙尘事件通常由天气驱动(如强风或风暴),但当土壤干燥且受到扰动时——后者由人为因素造成——沙尘更易产生。包括建筑施工和农耕在内的人类活动是局部沙尘的主要驱动因素。
持续性的研究(例如本研究及近期另一项由"加州大学沙尘研究联盟"发表的报告)将帮助研究人员更全面地理解沙尘对众多关切问题及挑战的影响。
"更好地理解农业源人为沙尘的主要成因,可能有助于我们更准确地评估沙尘在美国其他地区及全球的整体影响,"阿德比亚伊解释道。
在模拟未来沙尘对气候和健康影响时,最大的未知因素之一是人为沙尘可能发生的变化。
"由于我们的研究指出休耕或闲置农田是主要贡献源,这可能会改变我们对沙尘整体影响的估算方式,"他表示。
Story Source:
Materialsprovided byUniversity of California - Merced. Original written by Lorena Anderson.Note: Content may be edited for style and length.
2025-08-22
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