沙塵暴的“功”與“過”

劉勁

沙塵暴如它的名字一樣令人恐怖。沙塵暴是沙暴和塵暴兩者兼有的總稱。沙暴指大風把大量沙粒吹入近地層所形成的挾沙風暴，塵暴則是大風把大量塵埃及其他細粒物質卷入高空所形成的風暴。沙塵暴的特點是強風把地面大量沙塵物質吹起卷入空中，空氣因此變得特別混濁，水平能見度通常小于1千米。

在現代生活中，沙塵暴顯然不受歡迎，無論在城市還是農村，沙塵暴一直被當成災害性天氣對待。各地的氣象部門針對沙塵暴氣象制訂了預警方案，為了減小沙塵暴對人類生活的影響，氣象科學研究部門還曾經成立過以“治理沙塵暴”為目的的研究小組。

但是，“治理沙塵暴”這種說法在氣象科學界一直受到抨擊。“沙塵暴是一種自然現象，不是人類能根治的。人類試圖改變存在千百萬年的自然現象，這不是科學的精神。更重要的是，沙塵暴是自然界演化的產物，有其積極作用。”中國氣象科學院一位專職大氣成分觀測專家對此直言不諱。

在氣象科學界，沙塵暴的積極作用是一個幾乎沒有爭議的命題，但在非學術領域卻一直被避諱。長久以來，這個被刻意淡化的科學觀點，被大多數人所忽視和誤解。

功過是非

在2010年3月蔓延至全國范圍的沙塵暴過后，《中國國家地理》雜志執行總編單之薔撰文道：“沙塵暴功大于過，甚至可以說，沒有沙塵暴就沒有中華民族，沒有中國。”被稱為“中國氣象先生”的著名氣象預報員宋英杰也公開談論：“沙塵暴過后，我們應該想想它的好處。”

單之薔之所以將沙塵暴提升到誕生民族的高度，是因為他發現，中華民族文明的發源地之一——黃土高原，就是沙塵暴的作品。沙塵暴造就了黃土高原，而黃河又把黃土移送到華北，造就了華北大平原。沒有沙塵暴就沒有黃土高原和華北大平原，而沒有了黃土高原和華北大平原自然也就不會有我們中華民族。

沙塵暴造就黃土高原的觀點現在已經被部分氣象科學學派所認同。他們的依據是，地質學家在研究黃土高原時發現，黃土高原并不是我國地殼變動造就的，而整個高原的幾乎所有黃土，皆由中亞沙塵暴吹來所造成。

相比黃土高原，沙塵暴對于海洋和空氣酸堿度的積極作用更無爭議。海洋生態系統平衡的維持有賴于沙塵暴的觀點，已經得到氣象科學界的公認。臺灣海洋大學教授龔國慶曾經做過一個模擬實驗，當模擬風攪拌海水的場景后，海水底下的養分會順氣流流動到海面上，浮上來的養分經過陽光照射，能產生海洋的“綠化”效應。

這個實驗被運用到沙塵暴實驗中，再次證明，沙塵暴所帶動的大氣效應可以攪動沙塵暴中附帶的微量元素，增加海洋的養分，藻類和浮游植物從中汲取營養。使食物來源充分的藻類生長迅速，同時，海洋藻類也是海洋中浮游生物的食物，浮游生物又是魚蝦的食物，這樣食物鏈和生態循環才得以保證。

單之薔補充說：“沙塵暴提供海洋中藻類的營養，海洋藻類靠吸收二氧化碳成長，藻類每年吸收的二氧化碳據研究不少于陸地上的森林和草地吸收的二氧化碳的總和。”

“如果沒有沙塵暴，也許我們將遭受酸雨的嚴重侵害。”中國科學院大氣物理研究所的王自發說。酸雨來自于工業生產和汽車廢氣，是廢氣燃燒不充分的產物，酸雨污染湖泊、河流、水庫、土壤，影響林業、漁業和畜牧業，對石質建筑物、雕塑銅像等文物以及金屬材料器物具有侵蝕作用。王自發研究發現，沙塵及其土壤粒子的中和作用，使中國北方降水的PH值增加0.8～2.5，韓國增加0.5～0.8，日本增加0.2～0.5。如果沒有沙塵的作用，那么很多北方地區的酸雨危害要嚴重得多。

這是由于沙塵暴多誕生在干燥高鹽堿的土地上，沙塵暴所挾帶的一些土粒當中也經常帶有一些堿性物質，所以沙塵暴可以減緩沙塵暴附近沉降區的酸雨作用或土壤酸化作用。一個具有說服力的例子是，中國北方地區的酸雨頻率和嚴重程度不及南方地區，甚至有人認為酸雨是南方特有的天氣現象。其實，北方的工業化程度并不明顯低于南方，而酸雨不嚴重的原因正是因為北方多沙塵，其中含有豐富的鈣等堿性物質能與酸性物質發生中和。

此外，還有一些學者注意到沙塵暴具有減弱全球變暖趨勢的作用。宋英杰就支持這個觀點，他說：“沙塵能夠一定程度上抵消是因為溫室氣體排放造成的氣候變暖，差不多抵消到20%左右，這是一個很有價值的作用。”這是由于沙塵暴具有“陽傘效應”。

無法根治

中國氣象科學研究院一位研究人員對本報記者說，沙塵暴被人類認識和研究以來，它對于自然界的積極作用一直都得到承認，只是在沙塵暴對當今人類生活是功大于過還是過大于功上，有不同意見。

在人類居住的密集地區，沙塵暴經過時，空氣即刻渾濁。據環保部門監測，一次強沙塵暴襲來，不僅室外空氣污染，居民室內空氣的含塵量也超過國家標準的40倍。這直接導致居住區內患呼吸道疾病的人數增加。

距離強沙塵暴起沙地較近的區域和沙塵暴襲擊的上游地區，沙塵暴的能量足以卷起地表植物，破壞大量的農田、樹木。在沙塵暴所至的下游城市，空氣能見度則急劇下降，交通運輸受到極大影響。飛機不能正常起降，火車車廂玻璃破損、停運或脫軌，汽車甚至傾覆。

在宣揚或是回避沙塵暴積極作用的對峙中，真正的問題是人們該“治理”還是“善待”沙塵暴。學者稱，治理沙塵暴的觀點在一段時間內占主流地位，人們做了很多工作，例如在沙漠和人類居住區的交接地帶種植防護林，試圖遏制沙塵暴起沙。

但近年來，這種觀點被更多學者反對。有學者提出，越來越多的分析數據顯示，沙塵暴的發生是一種自然選擇，當沙塵暴襲擊下游地區時，地表植被可以減少沙塵暴與當地浮塵的融合，但地表植被不可能遏制沙塵暴的產生。

王自發同樣認為，消滅沙塵暴是違背科學的預期，自人類有史以來，便有沙塵暴出現了。沙塵暴雖然危害甚大，卻也是地球自然生態當中的一個必經過程。

順其自然

近年來由于沙塵暴積極作用說受到重視，在人類是否仍有必要“治理沙化”的問題上，學者也分成激進派和保守派。激進派質疑城市周邊進行的一些造林工程，認為對于城市沙化的擔憂是多余的。因為靠植樹造林來阻止沙塵暴的行為沒有科學依據，因此造林工程也就變得耗費人力物力而沒有意義。

但保守派認為，沙塵暴下層的沙粒在狂風驅動下滾滾向前，一旦遇到障礙物或風力減弱時，沙粒落下來，就會埋壓農田、村莊、工礦、鐵路、公路、水源等。不斷發生的沙塵暴會循序漸進地壓埋土地，逐漸把土地沙化。治理沙化的辦法就是減緩沙粒滾動的速度和力量，而地表植被無疑是最有效的阻礙沙粒運動的途徑。

“爭論是肯定有的，關鍵是人類的行為不要極端化。”王自發認為，“沙化問題仍是我國國土流失中很嚴重的問題，但這不是說我們要根治沙塵暴。我們應該關注異常沙塵暴，因為異常沙塵暴不僅對人類是一種災害，它同時也在反映氣候的異常變化。”

在如何對待沙塵暴的問題上，單之薔的觀點是順其自然。他說：“和田是沙塵暴發生率最高的地方之一，但那兒的人們在沙塵暴來襲的時候卻能夠鎮定自若。我們都應該學習沙塵暴頻發地區人們對待沙塵暴的自然的態度。”