本报讯 （记者任荃）长期以来，沙尘暴一直被视作传播污染的“不速之客”。然而，复旦大学环境科学与工程系大气化学研究中心主任庄国顺教授经过10多年的研究发现，发生于亚洲的沙尘暴经过长途跋涉，最终为北太平洋至美国西部海洋送去大量营养。这一发现让原本恶名昭著的沙尘暴，间接成为阻止全球变暖的“幕后英雄”。
千百万年来，沙尘暴就是全球生物地球化学循环中的重要一环。短短一周，起源于中亚及我国西北部地区的沙尘暴就能到达北太平洋；非洲撒哈拉沙漠的沙尘则一直可以飘到中南美洲的热带雨林。在沙尘滚滚前行的过程中，在人类看不见的3000米高空究竟发生了什么？这个问题始终令科学家们好奇。
2000年至今，庄国顺研究组对我国沙尘暴进行了长期系统地观测。最近几年发生在我国北方城市的特大沙尘暴为庄国顺等人提供了研究样本。经过取样、分析，研究小组发现，沙尘暴中不仅含有大量钙、铝、铁等矿物元素，也含有相当高浓度的硫、砷、镉、铅等污染元素。这说明，在长途旅行中，天然沙尘不断与途经城市上空的污染物相遇，二者之间发生了奇妙的化学反应。
这其中，有一项重要的光化学氧化-还原反应，它将沙尘中包含的三价铁大量还原成能溶于水的二价铁。比如，在2000年和2002年北京发生的特大沙尘暴样品中，研究人员都检测出了相当浓度的二价铁，而这正是海洋浮游生物生长繁殖所必需的营养素。
上世纪90年代，庄国顺曾在美国有过惊人发现：来自亚洲的沙尘提供了北太平洋至美国西部海区海洋生物所需的99%以上的可溶性铁。近年来，庄国顺研究组对于我国北方特大沙尘暴的研究结果再次成为其早期研究的有力佐证。
有意思的是，处于生长旺盛期的海洋生物会主动吸收大量二氧化碳，从而调节全球变化。在消耗温室气体方面，海洋生物的贡献率与陆生植物不相上下。从这个意义上说，沙尘暴在无意之中成了抵制全球变暖的“幕后英雄”。
“包裹着铁离子的沙尘暴对于地球的过去和未来有着重大影响。”庄国顺告诉记者，如果把中国和蒙古的荒漠、戈壁都罩上一个罩子，不让地表的土被风吹起，那么北太平洋某些海区的海洋生物则有可能面临“饥荒”。因为，如果没有沙尘暴携带的养分，就没有丰富的海洋浮游生物，而一旦失去这海洋生物链中最底层的一环，整个海洋生态系统就不是我们今天所见到的样子了。
说明：之所以选它，是因为实在没想到大家提起来都头疼的沙尘暴竟然还有其有益的一面，这能否给我们一些启发呢？还有一个科研工作者在选课题方向时是否可以借鉴？
十年磨一剑（我的科研之路）
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walterwang @ 2007-05-13 00:57
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