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氮也能产生污染？有没有搞错？要知道，从植物到浮游生物到人，所有的生命都需要氮，它是组成动植物体内蛋白质必不可少的成分。况且，地球大气中的氮含量高达78%，也没有丝毫影响地球生命的兴旺发达。 没错，氮确实对地球生命的生长作出了贡献，但它也确实对地球造成了污染，而且这污染正在不断加重。当然，这污染的来源不是大气中的氮分子，而是人类活动造成的。 氮化合物改变气候 虽然空气中氮的含量占到了78%，高等动物和大多数植物却依旧“望氮兴叹”——因为大气中游离的氮不能直接被它们吸收。直到20世纪早期，科学家发明了从空气中获取氮的方法之后，氮才渐渐被人类所广泛利用。合成氮的技术被迅速应用到农业，并极大地提高了粮食产量。借助这项优秀的发明，我们得以养活世界。 但是现在空气中的氮化合物越来越多，却对环境造成了很大的污染。据欧盟氮污染评估组的报告，目前有一半以上的氮污染来自火力发电和内燃机车、汽车、飞机这类交通运输工具所产生的废气，通过这两种途径，大量的氮化合物被排放到大气中。 从理论上说，氮化合物是植物的肥料，可以促进植物生长；而植物繁茂就能吸收更多的二氧化碳，从而减少了大气中二氧化碳的含量，抑制了地球气候变暖。研究显示，大气中含氮量平均每多出1千克，所增长的植物就会额外把400千克的二氧化碳吸收掉。据欧盟2003年的数据统计，欧洲土地上的植物们为减缓气候变暖做了卓越的贡献——它们吸收了大约10%左右的二氧化碳，这可不是个小数目。 此外，在风的作用下，大气中的氮化合物还有一部分落到海洋，同样滋养了海洋诸多植物的生命。海洋植物的增长也吸收了更多大气中的二氧化碳，据测算，又有大约10%的二氧化碳被吸收掉。 这么说来，人工氮化合物的增加促进了植物的繁盛，因而使得大气中二氧化碳大约减少了20%，大大减缓了气候变暖的趋势。 氮化合物莫非是人类的好帮手？ 比二氧化碳更严重的大气污染 且慢下结论。氮虽然帮助海洋植物吸收了更多的二氧化碳，但一些“不安分”的氮落入海洋后却产生了比二氧化碳强大几百倍的温室气体——一氧化二氮，也就是我们俗称的笑气。笑气会对环境造成严重的污染，它在空气里形成的烟雾毒性很大，除了危害人体外，它们还能毁坏树叶、阻碍植物的生长发育、腐蚀金属、损坏橡胶等，对环境造成很大的破坏，对臭氧层的破坏性最强。所谓“功不抵过”，一氧化二氮的出现，大大加重了地球气候暖化的程度，使氮帮助海洋植物减少二氧化碳的功劳化为乌有。 氮制造出来的有害物质还不止一氧化二氮这一种，二氧化氮也是环境污染的主要污染物。二氧化氮也是工业与生活燃烧化石燃料产生的产物，有强烈刺激性，其毒性比二氧化硫还要大。当汽车排放的尾气与与大气中的二氧化氮相遇时，经日光照射，会发生化学反应造成化学烟雾污染。而且，大气中的二氧化氮与雨水作用会生成硝酸或硝酸盐，从而形成酸雨。而如果人吸入受到氮污染的空气，还会患上诸如哮喘，肺癌等呼吸系统疾病。 不仅环境，经济上也受到了氮的影响。欧洲每年因氮污染所遭受的损失高达上千亿欧元，相当于欧洲每年的农业收益两倍多。为了治理氮污染给水、气候、人类健康和野生动物带来的损失，欧盟居民每人每年要花费数百欧元为此买单。目前，越来越多的科学家都意识到，氮污染是一种不可忽视的风险。 威胁植物多样性 上文提到，大气中氮含量的增加，会带来植物的繁盛，但不幸的是，氮含量的增加却威胁了全球植物的多样性。 我们知道，氮对植物茎叶的生长和果实的发育有重要作用，被施加氮肥的植物会长得枝繁叶茂，但是氮素过多却容易造成果实发育停滞，还会使其抗病能力减弱。而且，过多使用氮肥还会使土壤酸化，不利于植物生长，仅有少部分的物种可以在酸性增加的土壤中存活下来。这些无疑都会导致物种数量的降低。 此外，大气中氮含量的增加，还使那些具备固氮能力的物种——比如豆科植物——疯狂生长。所谓的固氮，就是将空气中游离的氮转化为含氮化合物的过程。大多数植物是没有这种固氮能力的，它只是少数植物拥有的“专门技艺”，这挤压了其他植物的生存空间，导致了植物种类的减少。 牧场的相关实验结果让我们得以窥见固氮植物的霸道。欧洲牧场现在都大量种植苜蓿、三叶草、草木犀、红豆草、紫云英等豆科牧草，因为豆科牧草含有较高的蛋白质和钙，比禾科牧草营养质量高，消化率也比禾科牧草来得高，但这样一来，大大加重了大气环境的氮污染。 英国科学家在对68个牧场进行调查之后发现，氮污染使这些牧场固氮能力强的豆科牧草格外茂盛，但却有将近五分之一的其他植物品种消失了。若不对氮污染加以控制，很可能一段时间之后就是豆科牧草类的天下了。2011年的一份报告数据显示，欧洲大约60%的自然保护区的植物多样性都处于氮污染的威胁之下。而且，氮污染不仅在欧洲，在美国、中国和印度都是一个严重的问题。 看来，氮污染必定是“过大于功”了。是的，它那点儿促使植物生长以吸收更多二氧化碳的优点完全被淹没在它的“罪行”之中了。因此，在我们享受氮给我们带来的好处的同时，我们更需要考虑的是如何尽量避免它带来的巨大的负面影响。只有这样，我们才能长久地安全地享受到地球上各种资源带给我们的益处。 |
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