英國研究發現,臭氧會使蜜蜂辨識幾公尺外氣味的能力降低90%,導致暴露在空汙地區的植物授粉率降低14~31%。圖/123RF、《環境汙染》提供
花香讓蜜蜂得以追蹤和定位食物。(上圖)
臭氧(O3)汙染使花香改變,並限制其空間涵蓋範圍。(下圖)
圖/123RF、《環境汙染》提供
【本報綜合外電報導】昆蟲對世界糧食生產發揮重要作用,大約75%農作物品種,包含蘋果、草莓及可可等,都依賴昆蟲授粉。近年授粉昆蟲數量減少讓科學家擔憂,如今英國一項研究發現,臭氧會改變花香羽流大小及氣味,使蜜蜂辨識幾公尺外氣味的能力降低90%,導致暴露在空汙地區的植物授粉率,降低14~31%。
地面臭氧(也稱對流層臭氧)會加劇呼吸系統疾病;通常由汽車或工業排出的汙染物,在陽光照射下互相結合的化學反應所形成,這種臭氧還會產生干擾植物進行光合作用及生長。一項刊登在《自然》(Nature)的國際研究證實,亞洲臭氧濃度一直持續在高位,造成中國大陸、日本、南韓農作物,例如:稻米、小麥及粟米等,每年損失約630億美元(約新台幣2兆元)。
減少花朵香味 還影響果蠅繁殖
臭氧不只影響農作,還影響昆蟲以氣味定位花朵位置,使覓食變得更困難。該研究由英國生態與水文學中心的蘭福德博士(Dr. Ben Langford)領導,研究團隊先訓練蜜蜂辨識某些混合氣味,再將蜜蜂暴露在經過臭氧處理的新氣味。實驗發現,臭氧不僅減少花朵散發的氣味,還改變它的香氣,降低蜜蜂識別氣味的能力高達90%。
接著研究團隊使用風洞,監測臭氧存在下,氣味羽流的大小及形狀變化;氣味羽流是指花朵散發的氣味,在空氣中形成的「氣味區域」;「羽中心」則是這一氣味區域的中心點,通常濃度最高。科學家發現,臭氧除了減小氣味羽流,使氣味無法傳播更遠,臭氧、氮氧化物濃度升高時,羽流氣味也會產生變化。
此外,科學期刊《自然通訊》(Nature Communications)日前發表「臭氧會干擾果蠅的求偶行為」指出,空氣的臭氧濃度增加會干擾果蠅求偶行為,降低交配的成功率;母果蠅對暴露在高濃度臭氧的公果蠅較不感興趣,公果蠅甚至出現對同性果蠅的求偶行為增加,證實環境汙染會對生物的互動或繁殖行為造成負面影響。
除了影響生態,人類也面臨臭氧威脅。據英國醫療媒體「Medical Xpres」報導,跨國研究團隊針對地面臭氧與短期死亡率之間的關係,進行完整的實驗與觀察,收集1985~2015年來自20個國家地區、406座城市的資料,比對環境與死亡人數之間的關係。
該團隊整理出每個地點的日均臭氧水平、微粒類型、周圍溫度與溼度後,發現臭氧水平的變化與短期死亡有關連。當臭氧水平2天內增加10微克/立方公尺,死亡風險便會增加0.18%,相當於上述406座城市,有6262人死亡。
熱浪與空汙惡化 危害人類健康
聯合國6日示警,氣候變遷使得熱浪更加強烈及頻繁,造成空氣充斥著汙染物,威脅人類和其他生物的健康。世界氣象組織(WMO)祕書長塔拉斯(Petteri Taalas)在聲明中表示:「熱浪使空氣品質惡化,對人類健康、生態系統、農業乃至我們的日常生活產生連鎖反應。」
芝加哥大學能源政策研究所(Energy PolicyInstitute)最近的一項研究顯示,汽車和工業排放物,以及沙子、野火等空氣汙染物懸浮微粒,是對全球公共健康的最大外部威脅。塔拉斯強調:「氣候變遷及空氣品質兩者不能分開而論。它們密不可分,必須一起解決才能打破這種惡性循環。」
小百科
臭 氧
「好的」臭氧(O3)主要存在地球表面20公里處、平流層下部的臭氧層,它保護地球上的生物不受紫外線侵害。地面臭氧則被歸類於「壞的臭氧」,存在於對流層(人類的生存空間),是由汽車、工廠排放廢氣所含的氮氧化物與揮發性有機物,在空氣中受到日光照射所形成,濃度過高時將影響人類健康。