邓鸣飞
(北大附中 北京 100190)
雾霾的主要成分分析及防护
邓鸣飞
(北大附中 北京 100190)
近几年来,雾霾天气在我国各地出现的频率越来越高,这对人民的身体健康和正常的生活习惯以及我国社会经济进步都带来严重的影响。本文对雾霾的形成原因、成分进行了简要分析,并提出了几点自我防护措施。
雾霾 成分 防护
随着社会水平的不断进步和发展,环境问题愈加凸显。维系人类的生命必不可缺的一个要素就是空气,而自从人类社会进入工业化以来,大范围空气污染的相关事件就从未间断。1952年伦敦烟雾事件短短几天就造成数千人死亡,数万人住院治疗;洛杉矶光化学烟雾污染造成改市75%的市民患上红眼病;日本四日市哮喘病事件的爆发罪魁祸首也是该地弥撒在空气中的化学颗粒及粉尘。进入21世纪以来,我国经济飞速发展,但由此带来的环境危机也不容忽视。自2012年以来,我国雾霾现象经常出现,2013年11月到2014年1月,我国爆发了大范围的重度雾霾事件,这次雾霾事件涉及全国十几个省市自治区,近半数人口受到影响。雾霾污染最为严重的中东部地区中,一些城市甚至达到六级严重污染级别。这对我国人民大众的身心,及公共秩序都是极大的危害。
从气象学角度出发,雾和霾是不同的两种天气现象。雾具有在近地面层高度约四百米以下,由该气层中微小水滴组成等特点。一般来说雾的厚度比较小,但雾滴浓度分布并不均等,且其直径较大,从几微米到一百微米不等,平均直径一般在十到二十微米左右,因此,我们可以看到空中飘浮的雾滴。再者液态水或冰晶组成的雾散射的光与波长相关性较小,所以,肉眼所见的雾通常为乳白色或青白色。
霾,通常是由灰尘组成,也就是尘埃,其中包括H2SO4、HNO3等微小颗粒物。这样的组成使得霾的厚度较厚,可以达到一到三公里左右。霾和雾最大的区别在于出现霾时相对湿度不大,而雾却要求相对湿度饱和。霾对于晴空区之间没有像雾和云那样明显的边界,但霾粒子的分布比较均匀且直径小,从0.001微米到10微米不等,平均直径大约在一到两微米左右,所以我们看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、H2SO4、HNO3等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,所以肉眼看来霾一般呈黄色或橙灰色。[1]
生活中,我们的生态环境日益恶化,阴霾天气的频次越来越多,危害加重,所以,我国不少地区把阴霾天气现象并入雾一起作为灾害性天气预警预报,统称为“雾霾天气”。
目前我国部分地区雾霾天气严重,究其成因主要有以下几个方面。
首先,从气象条件上来说,雾霾的主要成因是空气不流动或者流动不畅。环境中,若水平方向静风现象增多,再加上垂直方向温度差异较为明显,就会使得微小颗粒空气中聚集,出现雾霾现象。
其次,随着社会经济的发展,工厂和车辆数量的大幅增加,使得工业生产中的废气、粉尘以及车辆尾气大量排放。冬季取暖烧煤、秋季焚烧秸秆等一些人为因素也使大气中的颗粒物浓度大大增加,自然界已无法像从前一样达到天蓝水清的平衡,从而各地雾霾频发。
再次,目前很多大城市大肆修建建筑物,大量的工程带来大量的收益,同样给空气中带来大量的粉尘。建筑粉尘大量弥散在空气中,不仅造成空气污染,同样对工程的安全性也存在已经隐患。[2,3]
知道雾霾的形成原因就不难推断出雾霾的主要成分。
第一,SO2、氮氧化物和可吸入颗粒物是现阶段雾霾的主要成分。SO2、氮氧化物为气态污染物,而导致雾霾天气污染严重的罪魁祸首为可吸入颗粒物,它们与雾气结合在一起,让天空瞬间失色。颗粒物的英文缩写为PM,我们平常所说的PM2.5,也就是直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。
第二,城市有毒颗粒物来源:首先是汽车尾气。不同耗油种类的车子,排放有毒颗粒也有所不同。排放固体悬浮颗粒是耗柴油的车子的一大宗罪,其成分复杂,但却可以成为空气中有机物和病原菌的载体,人体吸入过多后会造成不可预知的损伤。而消耗汽油的小型车排放的污染物主要呈气态,比如NO,NO2等,但是雾天空气湿度大,这些气体遇水会转化为二次颗粒污染物,导致雾霾更加严重[3,4]。
冰冻三尺非一日之寒,我国雾霾的治理工作也非一朝一夕就能达成。所以,我们现在最力所能及的事情就是做好自身的防护,尽可能的降低雾霾对我们自身的损害。
首先,减少出门开窗。一旦室外雾霾严重,空气质量严重超标,那么,减少出门和开窗是防护自我最简单有效的办法,特别是对本身就有心脑血管、呼吸系统疾病的人群。减少和雾霾的直接接触,尽可能在室内活动,这样才能隔绝雾霾。
其次,如需外出戴口罩。佩戴专门的防尘口罩可以有效地隔绝空气中百分之八十灰尘,从而防止灰尘进入人体内,减轻肺、肝等器官的负担。
再次,雾霾天必须外出,回到室内后切记要做到:使用温水洗脸,以彻底有效地清洗掉皮肤上附着的灰尘颗粒;漱口清除附着在口腔的脏东西;最关键的是清理鼻腔。
最后,调整自己饮食结构,以清淡为主,适当补充维生素D。雾霾天气尽量选择好吸收消化的清淡食物,多补充水果蔬菜的摄入,这样既可以补充人体所需维生素,还对人体的脏腑器官起到保健作用。[5]冬季日照时间短,加之雾霾的影响,紫外线照射不足,很容易造成人体内生成维生素D不足,口服适量维生素D有利于改善人体不适的状况,提高抵抗力。
治理雾霾需要我们大家共同的努力。政府带头,制定并落实相关法律法规,对违法违规的企业和人员绝不姑息,后续的监管工作决不懈怠。大众养成良好的绿色生活习惯,日常出行尽量乘坐公共交通工具,低碳环保才能打造我们的绿色家园。总之,环境问题刻不容缓,我们要下定决心治理雾霾,切实做到既要金山银山,也要绿水青山。
[1] 王彦囡. 城市雾霾的外部成因及对公众的影响分析[D]. 中国科学技术大学. 2015.
[2] 刘晓红, 隗斌贤. 雾霾成因,监管博弈及其机制创新[J]. 中共浙江省委党校学报,2014: (3), 75-81.
[3] 史军, 崔林丽, 贺千山, 孙林. 华东雾和霾日数的变化特征及成因分析[J]. 地理学报. 2010: 65(5), 533-542.
[4] 潘本锋, 汪巍, 李亮, 李健霉, 王瑞斌. 我国大中型城市秋冬季节雾霾天气污染特征与成因分析[J]. 环境与可持续发展, 2013: (1),33-36.
[5] 吴萍, 余文周. 雾霾成因,危害,公众反应及治理对策的探讨[J]. 中国公共卫生管理. 2014: 3, 70.