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科學專欄
  Science column
光化學煙霧與灰霾的聯系
編輯:賽克瑪瀏覽次數:4306 時間:[15-02-03]

光化學煙霧:與PM2.5危害一樣大

來源:新華網    來源:光明日報   作者:馮永鋒 麥彬彬

光化學煙霧并不是一個陌生的概念,上世紀四五十年代出現的洛杉磯光化學煙霧污染,造成了數百人的死亡?!骯饣а濤淼某煞址淺8叢?,有對流層臭氧、揮發性有機化合物、過氧乙?;跛狨?、醛類、酮類等污染物,其對人體帶來的影響則是刺激眼睛、鼻粘膜等,造成各種器官病變,甚至導致死亡?!繃鹺炷杲饈?,光化學污染并非光化學煙霧污染,光化學煙霧是光化學污染達到一定的嚴重程度,出現的可見煙霧。京津冀、珠三角、長三角地區出現的大多為光化學污染,光化學煙霧污染較為罕見?!岸叩難現爻潭?、危害性還是有一
定區別的,光化學煙霧污染更為嚴重、危害性更大?!繃鹺炷晁?。

“所謂光化學污染,光是關鍵因素之一,陽光越強烈光化學反應越快速越充分,因此,夏季是光化學污染的高發期。但是不排除北半球有些地區冬春季臭氧高值是由于受大氣環流影響,導致平流層臭氧向對流層輸送?!敝泄蒲г捍篤錮硌芯克毖芯吭彼镅锝饈退?,產生光化學污染的主要一次污染物是氮氧化物和揮發性有機物,機動車尾氣是城市里最主要的污染來源,其他的氮氧化物來自于工業燃燒排放,揮發性有機物來自工業廢氣和化學有機溶劑、汽油揮發,餐飲排放等。


臭氧——光化學污染的重要指標
臭氧是光化學污染的指示性物質,一旦臭氧濃度超標,即表明可能出現了光化學污染,對人體具有一定的危害性。2012年新修訂的《環境空氣質量標準》,增加了PM2.5和臭氧8小時濃度限值監測指標??杉?,在環境空氣質量評估中,臭氧占有重要地位。大氣中臭氧層對地球生物的?;ぷ饔迷繅壓鬮酥?,它能吸收太陽釋放出來的絕大部分紫外線,使動植物免遭這種射線的危害。而臭氧濃度超標為何有害呢?
位于不同大氣層的臭氧有不同的作用。平流層臭氧層能夠吸收絕大部分的有害太陽紫外線,為地球上的生物提供天然的?;て琳?。對流層臭氧屬于溫室氣體,會導致全球增溫效應。另外,作為強氧化劑,臭氧幾乎能與任何生物組織反應。當臭氧被吸入呼吸道時,就會與呼吸道中的細胞、流體和組織很快反應,導致肺功能減弱和組織損傷。對那些患有氣喘病、肺氣腫和慢性支氣管炎的人來說,臭氧的危害更為明顯。臭氧同樣是植物生長的大敵,它能抑制各種植物的生長,給農業生產帶來重大損失。臭氧也會對一部分顆粒物的產生起到促進作用,降低大氣能見度。
如何防治“光化學污染”
光化學污染與霧霾天氣都能使大氣能見度顯著下降。這兩種污染確實有些共性,但又有各自的特點?;姻蒼詘滋煲辜潿薊岢魷?,光化學煙霧只在光照充分的白天出現?;姻駁鬧饕廴疚鍤荘M2.5,光化學煙霧的主要污染物和指示物是氣體污染物臭氧,但除了主要污染物,灰霾天也存在很多氣體污染物,如硫氧化物、氮氧化物、有機物等,而光化學煙霧發生時也存在很多顆粒污染物,如含氮有機顆粒物?!?br /> 今年以來,在我國許多大城市的觀測數據表明,在晴天,天氣比較穩定的時候,PM2.5和臭氧濃度都非常高,易形成灰霾和光化學煙霧的混合污染狀態。在一定的天氣條件下,灰霾和光化學煙霧可能同時疊加出現,也可能相互轉化。上世紀七八十年代,蘭州西固區出現了國內首次光化學煙霧污染,此后,京津唐、珠三角、長三角地區均發生過光化學煙霧污染。近些年,光化學污染越發嚴重,發生次數越來越多。
對此,專家認為,機動車保有量的快速增加,各種工廠數量的增加等等,都是光化學污染加重的關鍵因素?!癎DP要增長,那么能源消耗就要增加,能源消耗增加就意味著排放增加,雖然排放標準也在提高,技術也在進步,但從目前效果來看,排放還是在持續增加,排放增加的結果就是各種污染的增加?!?br />

在出現大范圍光化學污染的緊急狀況下,可以通過噴灑化學抑制劑,通過降低污染物的濃度,達到暫時控制光化學污染的目的。但是,減少氮氧化物和揮發性有機物排放才是防治光化學污染的根本所在。

機動車尾氣是造成光化學污染的“罪魁禍首”,所以嚴格遵守排放標準,提高油品質量,使用清潔燃油,改善機動車發動機工作狀態、安裝機動車尾氣凈化裝置等,是防治光化學污染的重要方法。同時,加強對工廠的廢氣排放管理,減排限排;設立監測站,經常監測光化學污染的狀況等也是必不可少的方法。

此外,綠色植物能吸收二氧化碳、釋放氧氣,不同的植物對二氧化硫、氯氣、氯化氫、臭氧、放射線、氨、鉛等有害物質有不同的吸收能力,大面積地植樹造林,增加綠色植物,既能調解大氣中的碳氧平衡,又能達到凈化空氣的效果,也是防治光化學污染的有效方法。