在2020美国化学学会（ACS）秋季虚拟会议暨博览会上，著名大气化学教授Kimberly Prather称空气污染物可以改变海洋喷射到大气中的气体和气溶胶的组成，进而可能改变气候模式。这一发现是加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所于2019年夏季进行的一项名为“海洋喷雾化学和粒子演化项目”（SeaSCAPE）的研究成果。
Prather提到，我们对海洋微生物在控制气候中的核心作用知之甚少，它们有可能影响大气成分、云的形成和天气。人类可以通过两种方式改变这些自然过程：改变海洋中的微生物群落结构，以及制造与微生物产生的化合物相反应的空气污染物。
通过自然生物过程，海洋微生物（包括细菌、浮游植物和病毒）会产生化合物，在波浪破碎时以气体或气溶胶的形式进入大气。此外，微生物本身也能以雾化液滴的形式从海洋中喷射出来。这些粒子中的一部分会产生云，吸收或反射阳光，或以其他方式影响大气条件和天气。研究人员使用了一系列复杂的设备来测量波浪破裂时所释放出的气体和粒子的成分，并持续监测水上空气中产生的气体和气溶胶，测量诸如气溶胶大小、成分、形状、酶活性和pH值等。
简而言之，生物学对海洋喷雾气溶胶成分的影响很小，改变海水中的自然生物过程导致初级粒子形成云滴的能力发生了非常微小的变化。相比之下，加入少量的大气氧化剂（羟基自由基，可自然生成并可在受污染的大气中增强）会立即引起海洋气溶胶成分和成云潜力的变化。Prather提到，氧化剂与空气中微生物产生的气体发生反应，将它们转化为化合物，从而改变了最初的海雾气溶胶的成分，并形成了新的颗粒。尽管研究人员还不知道其他污染物是如何影响海雾气溶胶的，但Prather认为，研究污染物的完整气相混合物对于模拟和理解真实世界的化学反应至关重要。
研究小组目前正在探索水污染，特别是排入沿海河口和海洋的污水排放和污染径流，是如何重组微生物群落，影响人类健康、气候和空气质量的。以前的研究已经检查了人类污染是如何影响水质的，而Prather的研究是第一批关注进入冲浪区的水污染如何影响空气质量和人类健康的研究之一。该研究小组正在对一个污染严重的海洋区域进行测量，以了解哪些病毒、细菌和其他污染物会在冲浪区传播。
（张灿影 编译）
