植树造林为何没能挡住沙尘卷“土”重来

近日，我国遭遇了波及全国15个省（市、区）的大范围沙尘天气。这是我国今年的第八次沙尘天气，也是我国北方地区连续第三年遭遇的大规模、多频次沙尘侵扰，北方多地出现“口罩与纱巾齐飞，黄土共长天一色”的景象。

对于沙尘又来了，开窗“吃土”的人们不禁有很多问题：沙尘暴的来源与成因是什么，经过多年的植树造林，为什么依然挡不住沙尘的卷“土”重来，它对人究竟有什么样的健康危害，沙尘暴是百害无一利吗？如何有效地进行防护？

沙尘暴是指强风将地面的大量尘土卷入空中，使空气变浑浊，水平能见度低于1公里的天气现象。当能见度在50-200米时称为强沙尘暴，能见度小于50米时，称为特强沙尘暴。沙尘暴是大尺度环流和不同尺度的天气系统叠加所诱发形成的。气象因子是其形成的必要条件，荒漠化带来的沙尘则是其形成的物质基础。

对于生活在北方的朋友们来讲，沙尘暴从来不是新鲜物。早在唐朝时白居易就在《长恨歌》中写道“黄埃散漫风萧索”，说明当时的人们就已经开始“吃土”了。而生活在北京的小伙伴们也有着丰富的“吃土”经验，联合国环境规划署就曾将过去的北京称作“处在沙漠化边缘的城市”。 但随着我国政府实施植树造林、恢复牧场等一系列生态修复工程，特别是“三北防护林”的建设，在固定地面、保护土壤上已取得了卓越成效，毛乌素沙地甚至即将从陕西版图上“消失”，1961年至2016年，北方地区的沙尘暴发生的频率也呈现出下降的趋势。

然而“吃土”民众在细细品尝这几年卷“土”重来的沙尘之后发现，现如今的“味道”与之前的不大相同，中间似乎夹带些跨境“羊蛋马粪”的风味。根据卫星云图显示，本次沙尘天气起源于蒙古国南部，在南下过程中，蒙古国沙源与我国内蒙古沙漠的沙源叠加，最终影响我国长江以北大部地区，全国陆续有4亿人口受其影响。厄尔尼诺现象导致的区域性升温与春季尚未完全衰退的冷空气势力剧烈交汇，形成能够产生地面大风的蒙古气旋、冷锋等天气系统活动，为沙尘暴的形成带来了气象因子；人为活动导致的中亚与蒙古区域严重的荒漠化，为沙尘暴的形成带来了所需的物质条件是近期沙尘频发的主要原因。在强烈的不稳定大风作用下，沙土被卷入空中，并伴随蒙古气旋和冷锋，通过平流过程输送南下，其输送高度可达4000米以上，在这样的高度下，防护林也鞭长莫及了。

可见，光自己努力还不够，把成功的经验和政策分享出去，带动周边国家一起合作行动才治标治本的关键。

沙尘所带来的健康风险，无疑也是人们关注的焦点。研究表明，人体呼吸系统对高浓度沙尘颗粒的急性暴露，可缩短平均预期寿命，增加心血管和呼吸系统疾病的发病率，并表现出明显的滞后现象。除了大颗粒的影响，沙尘中的细颗粒物（PM2.5）和超细颗粒物（PM0.1）的危害也不容忽视。由于其粒径较小，能够深入到人体内循环，对人体健康的危害更大。同时，颗粒物的健康风险与其化学成分是密切相关的。一般认为，沙尘暴来源于自然界中的沙尘，与严重雾霾天气中人为产生的PM2.5是明显不同的。但沙尘颗粒在远距离传输的过程中，可以作为空气中其他物质的载体。它所携带的“乘客”可能与本地的细颗粒物发生复杂的化学作用。同时，由于颗粒浓度的急剧上升也可能对颗粒物的毒性效应带来显著的变化。

需要注意的是，沙尘暴虽会对身体健康造成危害，并对人类的生活、生产活动造成影响，但同时也具备一定的生态效益。比如沙尘暴中的颗粒吸附空气中的污染物质后沉降，可减轻汽车尾气、工业废气过度积累造成的污染；沙尘可把酸雨沉降的二氧化硫和氮氧化物等酸性物质中和，缓冲土壤酸化过程；沙尘还适合作水汽的“凝结核”，促进雨滴降落，缓解春旱；沙尘粒子富含海洋生物必需的、而海水中常常缺乏的铁和磷，有助于海洋生物生长，保护生物的多样性。

沙尘本天然，自古已有之。有效的治理、及时的防护是对待沙尘最科学的态度。从治理上来讲，需要加强环境的保护，恢复植被，防止土地沙化进一步扩大，尽可能减少沙尘源；从个人防护上来讲，需要在沙尘期间及时关闭门窗，外出时要戴口罩，护目镜，以免沙尘侵害眼睛和呼吸道而造成损伤，发生强沙尘暴天气时不宜出门，尤其是老人、儿童及患有呼吸道过敏性疾病的人群。

（作者黎刚、刘倩、江桂斌系中国科学院生态环境研究中心沙尘研究团队成员，刘国瑞、陆达伟亦对本文有重要贡献）