用数据“锁定”氨让有害气体无处可逃

2022-04-02 11:45:16来源：化工仪器网关键词：大数据数据处理阅读量：20762

导读：像是牛在不同生长期，由于所喂的饲料不同，也会导致不同的氨水平释放，其计算也变得十分复杂。我国广大农村均以散养为主，目前也没有足够的显示数据支撑，在这样的情况下，如何才能摸清农村畜禽养殖排放氨的量是一件非常困难的事。

　　氨是氢和氮的化合物，其用途非常广泛，是生活中十分重要的一种化工原料，在合成纤维、塑料、染料等领域都有氨的成分。但氨气也是大气中唯一的高浓度碱性气体，它们与大气中酸性气溶胶化合，在空中形成了极细的二次颗粒物，氨气同时也是大气细颗粒物PM2.5污染的重要推手。

　　据研究数据发现，2006年我国氨排放总量就已经达到980万吨，并且近20年的时间里，我国一直都是全球最大的氨排放国。过去几十年来，农业生产活性氮过量使用与大气氨排放是密切相关，然而全球农业系统哪些作物或动物具有高氨排放潜力，及农业氨排放如何影响全球氮沉降的时空格局也尚未明确。

　　近些年来，我国各大高校都在做氨排放清单的研究，但编制排放清单并非易事，其中每个环节都有很多不确定的因素在其中。并且氨的测量也十分困难，氨是一种寿命较短的气体，测量过程中也还带着吸附的现象。同样，像是牛在不同生长期，由于所喂的饲料不同，也会导致不同的氨水平释放，其计算也变得十分复杂。我国广大农村均以散养为主，目前也没有足够的显示数据支撑，在这样的情况下，如何才能摸清农村畜禽养殖排放氨的量是一件非常困难的事。

　　大气污染综合防治作为落实“双碳”目标的重要一环，对实现应对气候变化具有积极的作用。事实上近几年来，国家也一直在倡导农业氨减排。《大气十条》中指出，要积极开发缓释肥料新品种，减少化肥施用过程中氨的排放；北京市环保科学研究院研究员张增杰等在发表的《农业源氨排放控制对策初步研究》论文中也建议道，我国应大力推行种养结合模式，调整畜禽养殖布局和规模，提高农田有机肥施用比例，减少化肥的施用等。

　　近日，兰州大学资源环境学院氮循环研究团队基于多源地理空间数据(包括农田施肥、畜牧业养殖、遥感活性氮浓度等)和区域统计数据，建立了自下而上的农业氨排放计算方法，开发了全球近四十年(1980-2018年)的长记录农业氨排放数据集。研究团队基于构建的长时序农业氨排放数据集，驱动了全球大气化学模型GEOS-Chem，系统评估了全球1980年来农业氨排放对氮沉降时空格局的影响。

　　研究发现从1980年到2018年，全球农业系统(包括农田和畜牧业)氨排放量增加了78%，其中农田氨排放量增加了128%，畜牧业氨排放量增加了45%。全球3种主要作物(小麦、玉米和水稻)和4种主要动物(牛、鸡、羊和猪)占氨排放总量的70%以上。基于产量-氮肥反馈关系模型，发现在维持现有农作物产量不变的前提下全球氮肥使用可降低38%，其中3种主要作物(小麦、玉米和水稻)约占氮肥过量使用的72%。

　　兰州大学资源环境学院氮循环研究团队的研究在全国尺度量化了主要作物和动物类型对农业氨排放的贡献，回答了目前农业系统氨的主要排放源，对准确认识全球农业氨污染提供了重要数据支撑。该研究为农业氨污染相关政策的制定和发布提供了重要的科学依据，对于将全球氮素污染减半的目标也有着重要意义。研究还强调要加强对氨排放的管理，否则氨态氮在全球氮沉降中将占有更大比重。

　　并且，随着科技水平的不断提升，我国的氨气监测、大气VOCs监测、温室气体监测等多种空气污染监测设备产业也随之改革创新，氨数据的明确，让相关气体质量监测设备能够实现质变。空气质量的好坏与每个人都息息相关，推进大气污染治理，改善自然生态环境，是全民全社会的共同责任！

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