当前世界环境

能源和粮食需求的增长导致化石燃料消费的增加，导致NOx和NH3气体的大量排放。这两种气体都是重要的活性氮。煤、汽油和柴油是氮氧化物的主要来源，尿素肥料是NH的主要来源_3.^{1 - 2}。尿素是通过Haber-Bosch工艺生产的，在此过程中惰性氮(N₂)转化为尿素。当我们在农田中施用尿素时，它的热解离产生NH_3.和有限公司₂在空气中。对于每一个NH分子_3.1个CO分子₂就会发出。^3.全球范围内，尿素肥料消费量从1961年的5000万吨增加到2019年的2.1537亿吨。同样，在印度，尿素消费量从20世纪60年代的100万吨增加到2019-20年的3350万吨左右(https://factly)。在/ data-chemical - fertilizer-consumption-increased-by-about-16-in-the-last-six-years /)。石油等化石燃料的全球消费量从1965年的17790太瓦时增加到2021年的51170太瓦时，煤炭从1965年的16140太瓦时增加到2021年的44473太瓦时，天然气从1965年的6304太瓦时增加到2021年的40375太瓦时(https://ourworldindata.org/fertilizers)。同样，印度也显示出能源消耗增加的趋势，这反映在报告印度不同区域大气氮氧化物增加趋势的研究中。⁴大多数南亚国家在1990年以后已将化石燃料用于能源生产。

两个NH_3.也没有_x是通过干湿沉积过程从大气中沉积下来的，一般估计为NH^{4 +}也没有_{3 -}分别。大气沉积的化学成分是该地区空气污染的一个指标。在湿沉降过程中，污染物通过雨、雪、冰雹等沉积。在干沉降过程中，在干燥的天气条件下，通过干沉降过程去除污染物。降尘也是在干燥天气条件下发生的一种粗颗粒的干沉降。在南亚地区，降尘是很常见的现象。⁵大气粉尘具有碱性，通过缓冲作用控制酸雨的发生。⁶然而，由于大气粉尘造成的高颗粒物负荷被认为是空气质量差的原因。

据报道，喜马拉雅雪受到活性氮物种长距离迁移的影响很大。⁷辛格和同事⁸有报告说没有_{3 -}与1994年相比，2011年雨水含量增加了11.7倍。环境空气中NOx和NO显著增加_3.^-过去二十年德里雨水中的浓度表明化石燃料消耗的增加。在北半球_3.^-N NH₄⁺N和NO_3.^-N，气态的NH_3.贡献了该地区大气中最大比例的Nr。印度-恒河地区经历了最高的NH湿沉积₄⁺由于非常高的人口密度和相关的人为活动。在农村地区，高NH_3.水平可归因于肥料和生物质燃烧，而在城市场地，气态NH的主要来源_3.包括人类排泄物、城市垃圾和车辆交通等。⁹此外，热带地区的高温和气溶胶的碱性也有利于NH的形成_3.在这个地区的大气中。¹⁰丰度和相分布研究表明，NH₄⁺比气态的NH低_3.在德里一年四季都是如此。

印度共发生了1.97 Tg的湿沉积和1.67 Tg的干沉积。¹¹排放与沉积平衡仍然需要通过系统密集的站点网络对大气沉积进行更多的测量。总的来说，南亚干湿沉积的活性氮研究数量非常有限。此外，关于南亚地区的通落沉积的测量也很少。然而，该区域个别群体的氮评估测量有了明显的发展。目前,ukri - gcrf -南亚氮中心，wmo -全球大气监测(GAW)和drsnet -印度项目正在对南亚大气中活性氮的沉积进行测量。该地区早期的大气沉积研究是在瑞典开发署(SIDA)的亚洲沉积组成(CAD)、印度和尼泊尔气溶胶和降水组成(CAAP)计划下进行的。^{12 - 14}

有关雨水化学的长期数据可从WMO GAW站点获得。¹⁵这方面的其他重要报告包括Dentener及其同事的研究报告¹⁶还有其他团体。^{17 - 18}粗态NH的沉积通量_{4 +}也没有_{3 -}室内植物上的颗粒已被报道，它们对植物的生化特性有重要影响。¹⁹“印度氮评估”是最近关于印度活性氮不同方面的各种研究的汇编。^20.然而，森林N在本报告中没有太多涉及。在尼泊尔，即使在喜马拉雅山脉昆布地区的一个偏远地点，也发现降水对污染有显著的影响，那里的NO清除率相对较高_3.比其他离子更容易被注意到。²¹没有^{3 -}气溶胶中的浓度是NH的三分之一_{4 +}但在降水中，NO^{3 -}浓度大于NH^{4 +}由于气态HNO的存在_3.在空中。当空气从污染更严重的地区吹来时，这一特征更为明显。

模型与测量的对比研究对于发展沉积预测能力非常重要。在一项开创性的努力中，测量活性氮的种类，如NH_{4 +}也没有_{3 -}与Kulshrestha及其同事的模拟结果进行了比较¹⁴通过使用MATCH模型。²²模型的输出有助于对NH观测资料的解释^{4 +}和没有^{3 -}。但是，为了减少模式产出的不确定性，还需要进一步进行这种工作。

值得一提的是，南亚地区的数据存在一些QA/QC问题，主要是由于NH等活性氮的采样和化学分析相关问题^{4 +}也没有_{3 -}。库尔什雷斯塔和他的同事们回顾了该地区的降水化学数据。¹⁴这些研究人员发现，在大多数研究中，NH^{4 +}由于分析问题，如分析延迟，未添加防腐剂，样品储存不当等，而no^{3 -}由于来自当地土壤的额外贡献而被高估。离子平衡和电导率平衡方法应该报告以支持分析保证。但大多数早期的研究都缺乏这样的误差估计。重要的是要提到，在大多数测量中包括F^-, Cl^-,没有^{3 -},所以₄^{2 -}, Na⁺K⁺、钙^２＋、镁^２＋,在北半球^{4 +}在离子和电导率平衡计算。但是，印度雨水的pH值相对较高，HCO浓度较高_3.由于该地区钙质土壤的影响。因此，离子平衡和电导率平衡检查没有HCO^{3 -}不能真正保证数据质量。有时结果会受到收集组件的形状和材料类型(钢，塑料，玻璃)的影响。传输不当、保存不当和分析延迟也是影响数据质量的重要因素。^{23 - 24日}为了获得高质量的测量，有必要选择可以代表更大面积的站点。总的来说，为了确保长期运行的数据集的可靠性和健壮性，必须遵守数据的QA/QC。

差距和建议

南亚地区需要采取以下行动来填补与N循环-相关的现有知识空白

1. 需要为不同的Nr物种制定一个综合评估计划，包括它们的排放、丰度、运输、转化、清除、影响、森林池等。
2. 印度地区Nr沉积的高质量数据可用性有限，需要专门的数据和参数特定协议，实验室间比较练习和参考标准开发倡议。
3. 一个长期的测量网络，覆盖了许多不同特征的地点，目的是将其研究成果用于政策制定。
4. 为了了解当地、跨界和长距离的Nr迁移，需要将沉积研究与轨迹分析相结合。在南亚区域合作联盟(SAARC)框架下，制定一个监测南亚国家内部污染进出口的计划将是一个好主意。
5. 我们需要把重点放在各种Nr物种的影响研究上。
6. 干沉积的气体和气溶胶的预算，特别是NH^3.和NH₄^-在室内环境中会非常有用。
7. 为了了解气体-气溶胶相互作用、清除、运输、蒸发蒸腾、沉积和吸收等过程，我们需要建立一个单独的工作组。为了减少该地区Nr收支的不确定性，需要适当重视Nr的干沉积研究。
8. 此外，我们需要建立一个共同的建模小组，包括活跃的科学家/小组。如果我们包括一些社会经济专家，这将有助于将科学发现转化为决策者所需的有影响力的报告，这将是更合适的。

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