城市氧气告急：我们如何拯救“呼吸”的城市？
城市，这个人类文明的结晶，如今正面临着一个鲜为人知的危机——氧气短缺。正如中国科学院院士黄建平所言，城市与人类一样，需要“呼吸”，但过度的工业化和人口密集已导致氧气消耗速度远超预期，这不仅威胁着城市的生态平衡，更对居民的健康构成了潜在风险。
黄建平团队在《环境科学与技术》杂志上发表的封面文章《工业重镇氧气观测揭示“城市呼吸”》，首次将“城市呼吸”的概念引入公众视野，通过兰州市的实地观测，揭示了城市氧气浓度下降的严峻现实。兰州市，一个典型的工业城市，其独特的地理和气候条件，使得大气中的污染物和二氧化碳难以扩散，氧气浓度的下降尤为明显。
氧气，作为地球生物生存的必需元素，其浓度的微小变化都可能对生态系统产生深远影响。全球城市地区虽然仅占土地面积的2%，却消耗了70%的化石燃料，这种不平衡的消耗模式，正在加速氧气的减少。
黄建平团队的研究表明，兰州市中心的地形特点和人口密集度，使得人类呼吸对大气氧浓度的影响不容忽视。而化石燃料的燃烧，不仅排放了二氧化碳，还释放了多种污染物，进一步加剧了氧气的消耗。
为了应对这一挑战，黄建平团队建立了国内首个高精度大气氧气观测平台，采用先进的气相色谱热导检测器技术，精确测量大气氧含量的变化。这一观测平台的建立，不仅为城市氧气浓度的监测提供了科学依据，更为全球大气氧气浓度的长期趋势研究贡献了宝贵数据。
然而，城市中的氧气消耗并非单一因素所致，居民呼吸和化石燃料燃烧共同作用于大气氧浓度。黄建平团队通过对比氧气浓度和污染物浓度的观测数据，成功分离出了化石燃料燃烧和居民呼吸对氧气消耗的不同影响。
研究还发现，在空气质量较好的情景下，人类呼吸对氧气的消耗占比相对较低，而在污染严重的情况下，化石燃料燃烧对氧气的消耗占比显著升高。这一发现提示我们，改善空气质量，减少化石燃料的使用，对于保护城市氧气资源至关重要。
植物的光合作用是氧气的主要来源，但兰州市的耗氧量是产氧量的500倍以上，这种不平衡状态在全球许多大城市中普遍存在。黄建平团队的预测显示，如果不采取有效措施，26世纪的氧气浓度可能降至20.0%以下，对生物生存构成严重威胁。
面对这一挑战，黄建平团队呼吁国际社会关注氧浓度问题，评估城市氧气浓度变化带来的健康风险，并为制定与产业结构相协调的“双碳”路径提供科学依据。他们希望通过对全球大城市的“呼吸指数”进行估算，推动一个关于“城市呼吸”的大科学计划，以促进城市的可持续发展。
“城市呼吸”不仅是一个科学问题，更是关乎每个城市、国家、地区可持续发展的重要议题。黄建平的话语中充满了对未来的期待与责任，他希望全世界更多的城市能够加入到这一行动中来，共同守护我们赖以生存的氧气资源。