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研究发现当船舶使用清洁、低硫燃料时,造成的空气污染会骤降

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每日科学——根据一个在环境科学与技术网上发表的新的NOAA -LED的研究表明,加利福尼亚州的新清洁法规和轮船公司的自愿减缓燃料使用,大幅降低近岸船舶造成的空气污染。

此项研究是关于2009年加利福利亚州颁布的新规定条件下的集装箱船运营,这项规则要就当轮船靠近加州海岸的时候,需要改用低硫燃料,同时为了减少污染,还要求坚持资源的国家经济放缓政策。该研究小组发现,一些包括二氧化硫和颗粒物等损害健康的污染物的排放量下降高达90%。

这一研究结果可能有国家和全球的意义,作为国际海事组织的新的国际法规要求从2012年开始,船只靠经美国和国际海岸的时候都需要使用含硫量较低的燃料。该研究小组发现,排放量的减少甚至发生在一些没有预想到的地方,这意味着空气污染在更大程度上的减少,以及比预先评估的和人类呼吸系统健康相关的一些影响。

“这项研究告诉我们未来期望得到什么,对于加州,全国乃至整个世界的人们,”NOAA的地球系统研究实验室和环境科学合作研究所的化学家Daniel Lack说道。“这就是科学有趣所在——一个有着一流的机构,设备和人员的研究,探索着政策的影响。知道提出的政策法规所可能造成的影响是很重要的。”监管者希望知道,轮船公司也希望知道,当然人们也希望知道。

20105月,在离加利福尼亚海岸约40英里的地方,一架NOAA研究飞机从马士基航运公司的玛格丽特马士基这个商业的集装箱船上空飞过。研究人员在飞机上安装了一个复杂的自定义工具,在船舶切换到低含硫燃料(由法律,加州海岸24公里以内)和自愿放缓前,来船舶的排放。

几天后,搭乘NOAA赞助的伍兹霍尔海洋学研究所的研究船亚特兰蒂斯号上的科学家们,对同一船舶在规定的低硫含量使用的区域内进行采样。

二氧化硫的含量没有像预想的那样下降,从每公升4.3克燃料的排放量下降91%到每公斤49克。二氧化硫会导致酸雨,同时在大气直接和间接地和其他物质发生化学反应。特别地,二氧化硫的排放量会导致严重的公共卫生问题。

颗粒物污染从每公斤3.77克排放量下降到0.39克,降幅为90%,对其制定规则的原因是它可以损伤人的肺部和心脏。

不料,小组报告显示炭黑的水平也有所下降,减少了41%。炭黑包括深色的粒子,能够使大气增温,也降低空气质量。

2009年,美国环境保护局和加拿大环境部,估计在到附近海岸使用低含硫量燃料可以使这两个国家每年有8300个人免死于污染危害,以及缓解了另外3亿人地急性呼吸道症状。但是Lack和他的同事发现2009年的评估没有包括几项污染类别测量数据的下降,所以作者表明影响可能会更大。

最后,新的论述是关于船舶的燃油的改变对净辐射(升温与冷却)的影响。各种空气污染物排放量的变化——一些有变增温影响,其他却有冷却效果——最可能的是会变暖。

该项目是由NOAA和加州空气资源委员会资助,并与马士基航运公司进行密切合作。

“这些科学的研究结果清楚地表明过海岸船舶现在排放的硫污染比过去大大减少,” 加州空气资源委员会主席玛丽D.尼科尔斯说。“这是加利福尼亚州和全国的好消息。当联邦政府法规中规定船舶使用低硫燃料时,整个美国的航道和旁边的港口附近居住的社区,都将得到洁净空气的好处。”

“燃油质量的调节和减少船舶排放的影响:对气候和空气质量影响”这一新的文件在环境科学与技术网站上刊登。Lack28个合著者来自美国和加拿大的10所研究机构。

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