光化学烟雾污染需警惕

2015-12-26 02:10
发明与创新 2015年1期
关键词:光化学臭氧浓度气溶胶

送走了短暂的“APEC蓝”后,北京进入霾高发的冬季。然而,另一种潜在的危险同样存在于人们每天呼吸的空气中,那就是光化学烟雾污染。近日,中国气象局发布行业标准《光化学烟雾识别》、《光化学烟雾等级》,旨在规范城市化进程中频繁发生的光化学烟雾污染的识别标准与等级划分,从而建立相应的观测、预报、预警与服务,让公众对光化学烟雾污染“看得见、摸得着”。

光化学烟雾从何而来

光化学烟雾最早于20世纪40年代在美国洛杉矶发现,当地许多人因光化学烟雾污染而出现眼睛痛、头痛、呼吸困难等症状。随着城市化进程的加快和经济规模的扩大,我国的光化学烟雾污染日趋频繁。

暨南大学大气环境安全与污染控制研究所教授吴兑认为,光化学烟雾污染其实是一次污染物和二次污染物共存的污染天气现象。一次污染物主要指由汽车和工业等排放源直接排放进入大气的挥发性有机物和氮氧化物等污染物;二次污染物即一次污染物在紫外线的作用下发生光化学反应,转化形成高浓度臭氧、过氧乙酰硝酸酯、硝酸晶粒、有机硝酸盐和细粒子气溶胶等。

除污染基础外,光化学烟雾污染的生成需要充足的光照和合适的湿度。它形成所需的空气湿度为60%至80%。北京一般在每年的7月至9月水汽充足时容易产生光化学烟雾污染,而广州则是在每年10月至次年1月水汽相对较少时问题比较突出。

当前,随着汽车保有量逐渐增多,排放产生的一次污染物也逐渐增多,具有潜在的光化学烟雾危害。当阳光、湿度、温度等气象条件有利于一次污染物转化为二次污染物时,光化学烟雾便随之而来。

通过臭氧标识污染程度

相比于霾,光化学烟雾出现的天数要少得多。研究表明,典型城市光化学烟雾每年造成的污染天数为10至20天。吴兑认为,霾本质是气溶胶污染,一部分来自于直接排放,一部分来自于二次气溶胶,其中二次转化的一个重要过程就是光化学烟雾产生的二次污染物细粒子气溶胶等。就目前的研究结果来看,灰霾和光化学烟雾之间具有一定联系,但成因和组成完全不同。

霾的预警信号、预报服务已经深入人们的生活,PM2.5也被引入,作为霾的预警指标之一,光化学烟雾污染预报预警却尚未形成标准。目前,在紫外线强度达到一定程度的条件下,主要用臭氧浓度来识别光化学烟雾并区分等级。根据《光化学烟雾等级》,当空气中每小时臭氧平均浓度大于200微克每立方米或连续8小时臭氧平均浓度大于160微克每立方米时,即判识为光化学烟雾,并根据臭氧浓度将其分为轻度、中度和重度三级。

对于如何防范和应对光化学烟雾所带来的危害,吴兑坦言,治理的唯一办法就是减排。而减排需要从每个人做起,比如尽量使用公共交通出行,电子化办公以减少打印等。

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