臭氧污染,你“哭”了,或許是因為PAN
【谷騰環(huán)保網(wǎng)訊】進入夏季,藍天白云、陽光明媚的日子多了起來,但其實,看上去空氣通透的背后并不意味著空氣質(zhì)量良好,很有可能隱藏著你看不見的“健康殺手”——臭氧(O?)污染。
據(jù)生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的7月上半月全國空氣質(zhì)量預(yù)報會商結(jié)果,7月上半月,受氣溫升高影響,華北局地、華東中北部、成都平原、四川盆地局地、陜西關(guān)中地區(qū)等地可能出現(xiàn)臭氧中度污染過程。
那么,臭氧污染是如何形成的?對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康會造成哪些危害?我們又該如何防護呢?記者采訪了中科院大氣物理研究所研究員唐貴謙和北京市生態(tài)環(huán)境局大氣處副處長謝金開。
臭氧污染是如何形成的?
據(jù)介紹,地球被大氣層包圍著,從內(nèi)到外分別是對流層、平流層、中間層、電離層和散逸層,而自然界中的臭氧90%存在于大氣平流層,這就是臭氧層。
“臭氧層能吸收太陽放射出的大量對人類、動植物和農(nóng)作物有害的紫外線輻射,保護地球生物圈。”唐貴謙告訴記者,但是,臭氧一旦從平流層進入對流層,就會由“地球衛(wèi)士”變成“健康殺手”,對地球環(huán)境造成傷害。
“作為光化學煙霧的主要組分,臭氧還可誘發(fā)其他大氣光化學反應(yīng)。”這種情況下,臭氧便成為了一種污染物,也就是人們所說的近地面“臭氧污染”。
“不同于PM2.5,臭氧污染并非直接由污染源排放導致,其生成主要與兩類污染物有關(guān)——氮氧化物(NOx)和揮發(fā)性有機物(VOCs)。”唐貴謙介紹,環(huán)境中的臭氧是由進入到大氣中的NOx和VOCs在陽光下發(fā)生光化學反應(yīng)產(chǎn)生的,屬于大氣二次污染物。
根據(jù)我國發(fā)布的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》,臭氧濃度最大8小時均值超過160微克/立方米,就形成了臭氧污染;如果超過215微克/立方米就達到了中度污染。
“臭氧濃度的高低與光照強度、溫度、濕度等氣象條件相關(guān)。”光照充足、溫度較高、中等濕度條件有助于發(fā)生光化學反應(yīng),易形成臭氧污染。
此外,唐貴謙補充,“對流層臭氧也可以吸收紫外線,使得地球升溫,也是一種溫室氣體,引起氣候變化。”
什么時間、哪些地區(qū)易發(fā)生臭氧污染?
臭氧污染具有明顯的季節(jié)性和地域性,主要集中在日照充足、輻射較強、溫度較高的春末、秋初和夏季。
“因南北方差異,我國華南地區(qū)夏季降雨頻繁,在春秋季節(jié)易發(fā)生臭氧污染;華東地區(qū)春秋季節(jié)易發(fā)生,華北地區(qū)、西北地區(qū)均在夏季易發(fā)生臭氧污染。”唐貴謙告訴記者,最旺盛的雨季,臭氧濃度反而低一些,降雨會沖淡NOx和VOCs等生成臭氧的前體物。如北京,6月臭氧濃度最高,7月—8月降雨較多,臭氧濃度相對較低。
隨著日照加強,NOx和VOCs發(fā)生光化學反應(yīng)的速度加快,臭氧濃度也隨之升高,“一天中,中午12:00到下午17:00,臭氧濃度較高。”臭氧的生成依賴于陽光,故一天中臭氧濃度的變化為日間高、夜間低。
在我國,臭氧污染較重的地區(qū)多分布于經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域,如京津冀及周邊、長三角、珠三角等區(qū)域,與PM2.5污染較重的城市分布基本重合,“西部地區(qū)也開始出現(xiàn)臭氧污染蔓延態(tài)勢,國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移導致生成臭氧的前體物排放也開始增加。”
此外,隨著全球變暖,氣溫逐年上升,夏季將繼續(xù)變熱,臭氧污染的日子也會隨之增多,而春秋季也可能會出現(xiàn)更多的臭氧污染日。
臭氧污染對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康會造成哪些危害?如何防護?
“臭氧污染對人類的危害主要集中于呼吸道疾病,最嚴重的是引起哮喘,”唐貴謙介紹,“最需要引起警惕的是老人和小孩,他們中引發(fā)哮喘比例較高。對于有基礎(chǔ)性呼吸道疾病的人群,也會引起伴發(fā)性疾病。”
另外,“肺活量較大的運動員也需要警惕。”唐貴謙建議,光照強烈的天氣下,盡量不要劇烈運動。據(jù)介紹,2008年北京奧運會將“臭氧濃度降低多少”作為“綠色奧運”的衡量指標,正是為了保障運動員們呼吸系統(tǒng)的正常。
據(jù)介紹,在臭氧生成的光化學反應(yīng)過程中,會同時產(chǎn)生一種伴生物——過氧乙;跛狨ィǹ珊喎Q為PAN)。“PAN對人體會產(chǎn)生較大副作用,其中,最明顯的便是刺激眼睛流淚,也會增加患皮膚癌的幾率。”
此外,臭氧污染對生態(tài)系統(tǒng)也會造成嚴重破壞,“PAN會直接導致植物葉面損傷,使得綠葉變黃甚至枯萎,對植物造成損害;降低農(nóng)作物產(chǎn)量和森林系統(tǒng)的生產(chǎn)力。”
面對臭氧污染,我們又該如何防護呢?
一個字,躲。
唐貴謙提醒公眾,“對于臭氧污染最好的防護,是盡量在臭氧高發(fā)時間段(中午12:00到下午17:00)減少外出活動。”若外出,則需佩戴好口罩(最好是N95),“一些口罩中附帶活性炭,效果更好,因臭氧接觸活性炭表面會瞬間消失。”
對于眼睛或皮膚敏感人群,唐貴謙建議,外出時可考慮佩戴護目鏡,或穿戴長袖,做好防護。為了健康考慮,建議敏感人群盡量避免在光照強、溫度高、濕度低的午后進行戶外活動。
如何實時了解室外臭氧濃度數(shù)據(jù)呢?謝金開告訴記者,“可通過空氣質(zhì)量發(fā)布APP實時獲取臭氧濃度,數(shù)據(jù)每小時實時更新。”
臭氧污染如何治理?
臭氧目前已成為影響夏季空氣質(zhì)量的首要污染物之一。當夏季來臨,臭氧污染又該如何治理呢?
生態(tài)環(huán)境部曾明確提出,“十四五”期間我國大氣污染防治的重點是細顆粒物與臭氧的協(xié)同控制。將通過產(chǎn)業(yè)、能源、交通運輸?shù)冉Y(jié)構(gòu)調(diào)整,以及實施減排工程,來全面推進氮氧化物(NOx)和揮發(fā)性有機物(VOCs)兩種污染物的減排工作。
NOx和VOCs來源廣泛。據(jù)介紹,NOx主要來源于各種燃料在燃燒過程中的排放,包括工業(yè)鍋爐、機動車尾氣等。而VOCs的來源包括燃油、燃氣、燃煤過程的排放,及各種人為活動導致的排放源,如機動車尾氣、裝修過程中的油漆噴涂、汽車加油等過程排放。
唐貴謙認為,“應(yīng)對臭氧污染,區(qū)域控制NOx的排放,城市區(qū)域仍需加強VOCs的減排。”
“從煤煙型污染治理,到工業(yè)、機動車、揚塵等綜合防治,各項措施壓茬推進,‘十三五’時期,人為排放的NOx和VOCs分別削減了43%和52%,環(huán)境效益逐步釋放。”謝金開介紹,經(jīng)過多年治理,北京市臭氧濃度穩(wěn)中有降,“2013年以來,北京市大氣環(huán)境中各項污染物濃度均顯著下降。其中,O?濃度下降18.8%。”
謝金開表示,2021年,北京夏季雨水較多、溫度偏低,臭氧濃度實現(xiàn)達標。但是,“今夏隨著氣溫回升同比又有所上升。”
下一步,“北京市仍緊扣污染物減排,對于各種工業(yè)企業(yè)加強監(jiān)管,確保達標排放。”謝金開介紹,對于臭氧污染治理,除了長期舉措,北京市也有一些短期應(yīng)對性措施,比如:鼓勵夜間加油,避免午后光照強烈時段。有效減少NOx和VOCs排放,從而減緩臭氧污染程度。
此外,生態(tài)環(huán)境部5月例行新聞發(fā)布會上,生態(tài)環(huán)境部生態(tài)環(huán)境監(jiān)測司副司長蔣火華指出,當前臭氧污染形勢不容樂觀,污染防治任務(wù)仍然較重。
蔣火華介紹,為支撐臭氧污染防治,生態(tài)環(huán)境部加大了臭氧監(jiān)測工作力度,推進細顆粒物和臭氧協(xié)同監(jiān)測能力建設(shè),加強VOCs、NOx等對臭氧生成影響較大前體物的監(jiān)測,掌握其濃度水平、主要來源、生成機理,支撐大氣污染協(xié)同治理。
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