出品︱网易科学人栏目组 王真
作者︱绿色和平组织
与往常一样，北京的这场沙尘暴来得猝不及防，防不胜防。绿和君昨天一早发完推送，再看窗外已经是黄沙漫天、PM10爆表。
这是昨天下午笼罩在沙尘中的故宫，真为那些没戴口罩的人捏一把汗：
5月4日下午1时，沙尘暴中的故宫依然人来人往·严荼/Greenpeace
今天沙尘天继续。根据中国气象爱好者微博昨天爆料，第二波实力更强的蒙古气旋将会南下肆虐中国，中国北方面临更严重沙尘天气的考验。
5月4日下午的卫星云图显示，第二波蒙古气旋正在酝酿·中国气象爱好者
沙尘从哪儿来？到哪儿去？
沙尘的形成有三个基本条件。其一是沙源，即风向上游地区有沙尘的来源；其二是强风，这是沙尘形成的动力源；其三是不稳定的大气层结，这是重要的局地热力条件，可以使沙尘卷扬得更高。
影响中国北方地区的沙尘源地主要分布在新疆的塔克拉玛干沙漠、古尔班通古沙漠、库姆塔格沙漠、甘肃的敦煌附近、河西走廊、内蒙古的巴丹吉林沙漠、腾格里、乌兰布和沙漠、毛乌素沙漠、浑善达克沙地和青海的柴达木盆地。
沙尘传输 最主要的路径有两条。
北路输送：内蒙古乌兰察布盟和锡林郭勒盟→阿巴嘎旗→浑善达克沙地→张家口→北京
西路输送：新疆哈密→ 内蒙古阿拉善盟→河西走廊→ 贺兰山南、北两侧→毛乌素沙地和乌兰布和沙漠→呼和浩特市→张家口→北京
中国气象局的卫星监测图显示，本次沙尘从内蒙古西部地区形成，随后向东扩展，面积也不断增大，最终覆盖了新疆、甘肃、宁夏、山西、河北、北京、内蒙古、黑龙江、吉林等地。下面这张空气质量的动图可以看到沙尘流动造成的空气污染。
沙尘从内蒙古南下，发展速度很快·截图自蔚蓝地图
一遇沙尘就谈种树？先等等..
我们从高中就知道，中国的土地荒漠化形势不容乐观。为了延缓北方地区的荒漠化危机，1978年，被誉为“绿色长城”的三北防护林工程开工。
事实告诉我们，在过去的30余年中，大规模造林活动对三北地区的生态环境起到了很大程度的缓解作用，三北地区正在变得越来越绿，这里也成为了近30年来中国植被变化最为显著的区域之一。
中科院一项最新的研究表明，从1984年开始，三北防护林工程区中的沙尘暴强度（DSI）和沙尘暴频率（DSF）都有显著的下降 。而对于北京来说，相比十几年前的漫天风沙，沙尘天气明显减少的事实就是三北防护林功能的最好证明。
1971年到1998年间三北防护林工程区中142个气象站观测到的沙尘暴强度（DSI）和沙尘暴频率（DSF）年度平均值变化
但是近几年来，三北防护林出现了部分防护林却进入了过熟期、个别地区防护林甚至大面积退化和死亡的现象。研究表明，目前三北地区仍然是中国林草植被最稀少、生态环境最脆弱、生态灾害最突出的地区。
想要扭转三北地区的先天不足，三北防护林的压力巨大，每每遇到沙尘天还会被人拎出来检验成色。但绿和君想说：沙尘天先别谈种树了，看看这个加剧荒漠化的“支柱产业”——煤炭。
煤炭——荒漠化的重要推手
前面说了我国北方地区的沙尘源地分布情况。而同样是在这片区域，分布着晋北、晋中、晋东、神东、陕北、黄陇、宁东、鲁西、两淮、云贵、冀中、河南、内蒙古东部、新疆等14个亿吨级大型煤炭基地。根据能源规划，到2020年，这些基地的煤产量占全国的95%。
同时，这片区域还要重点建设锡林郭勒、鄂尔多斯、晋北、晋中、晋东、陕北、哈密、宁东等8个千万千瓦级大型煤电基地。
2014年4月，位于内蒙古阿拉善地区腾格里工业园内的内蒙古庆华集团化工厂·Lu Guang/Greenpeace
那么煤炭产业与荒漠化有什么关系？
先说煤矿开采。首先，露天煤矿开采需要占用大量的耕地、林地、草地，造成植被受损，土壤植被被翻到地表，从而丧失了继续生根发芽的条件。
同时，煤炭开采破坏了地下水水层。根据绿色和平的估算，每开采一吨煤矿需要破坏2.54立方米的地下水资源。采煤区域地下水位下降，破坏地下含水层原始径流，降低原有水源供水能力，使矿区主要供水源枯竭、地表土壤沙化。这一点在大型露天煤矿开采中表现尤为突出。
2012年5月，内蒙古乌珠穆沁草原露天大煤矿·Lu Guang/Greenpeace
另一方面，煤炭发电、煤化工等高耗水工业也在不断攫取这本就稀缺的水资源，其结果就是地下水位不断下降、植被无法吸取到足够的水来维持生长，从而导致植被破坏、加速了荒漠化进程。内蒙古鄂尔多斯的神华煤化工项目，因违规超采地下水导致水土急剧流失、加速荒漠化就是典型案例。
农民在干涸的河床上作业 由于陕蒙边界工业大量消耗地下水，无定河被截流以满足需求。 Lu Guang摄于2013.4.24
另外，支持煤电基地发展而建设的水库 切断了下游草原、森林、湿地等生态系统的生命线，导致草原退化、湿地干涸甚至成为沙尘暴源地。
鄂尔多斯草原上的内蒙古神华集团煤液化（coal-to-liquid）项目 其周边松树因缺水死去 Lu Guang摄于2012.5.4
比如内蒙古乌拉盖水库，从2004年重修后蓄水，之后近十年基本上没有向下游放过水。2005年下游大片积水蒸发、湖泊干涸，其中200平方千米的水蚀荒漠化地区出现。2006年，国家重要湿地——乌拉盖沼泽区干涸，草原逐渐退化，植被已经从湿生植物逐渐演替为衍生和沙生植物。《内蒙古乌拉盖湿地草原植被生态损伤评价》中介绍，裸露的湖底已经成为北方沙尘暴的重要来源之一。
2012年4月，内蒙古锡林格勒西乌珠穆沁旗的乌拉盖水库截断了乌拉盖河，加速了乌拉盖湿地的消亡·Lu Guang/Greenpeace
中国的煤炭资源大多集中在黄河中上游的生态脆弱地区，可以说，煤炭相关产业是导致这些地区生态破坏、荒漠化加剧的重要因素。如果谈到沙尘只看种树、而忽视这样加剧土地荒漠化的产业，是无法解决问题的。是要青山绿水还是黄沙雾霾，就要看中国的选择了。
本文来源：网易科学人
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