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什么是臭氧污染

苑菁菁2021-07-21 11:42:01  阅读次数:

臭氧怎么成污染源的?

臭氧(O3)是大气中的一种天然氧化痕量气体,其浓度从地球近地表大气到平流层(约50km)明显呈垂直分布。不同高度的臭氧对地球生态系统有不同的影响。距离地球表面10~35

千米处有一个高浓度的臭氧层,占地球大气中臭氧总量的90%以上。臭氧层阻止短波紫外线辐射进入近地表大气,从而保护人类和地球生态系统。但在地面附近的自然大气中,臭氧浓度一般较低,一般在100g/m3以下,长期暴露在这种低浓度下,会对地球生态系统产生一定的影响。同时,人类社会排放的各种污染物导致地面附近的自然大气中臭氧浓度不断增加,进一步放大了臭氧对地球生态系统和气候变化的不利影响。

根据2006年世界卫生组织发布的空气质量指南,当臭氧最大日平均浓度超过70 g/m3时,日死亡率将每增加10g/m3增加0.3%~0.5%。臭氧具有很强的氧化性,可制成织物、纸张等。易碎,使橡胶老化并降低强度。臭氧可以与生物系统中的不饱和脂肪酸、巯基、氨基等重要蛋白质发生反应。短时间接触高浓度臭氧会引起咳嗽、咽干、胸痛、黏膜分泌增多、疲劳、恶心等。严重暴露会明显损害肺功能,影响呼吸道结构,引起炎症,改变透气性,甚至导致死亡。

臭氧污染堪比PM2.5?

根据环境保护部以往的空气质量报告,在北京、天津、河北6、7、8月污染日的近一半时间里,臭氧取代了PM2.5,成为首要空气污染物。臭氧是大气光化学氧化剂的主要成分,占氧化剂总浓度的85%以上。因此,臭氧常被用作光化学烟雾的代表污染物和光化学烟雾防治的主要目标污染物。

这种污染最早出现在1943年的洛杉矶。其特点是淡蓝色烟雾,对人的眼睛和呼吸道有很强的刺激作用,损伤植物叶片(白色和枯萎),引起橡胶开裂,降低大气能见度。1955年,在洛杉矶一次严重的光化学烟雾污染事件中,臭氧浓度高达1300g/m3。短短两天,400多名老人死于五官中毒和呼吸衰竭,比平时高出三倍多。继洛杉矶之后,光化学烟雾污染在世界各地都有不同程度的出现,尤其是日本、德国和意大利。早在70年代末,我国就在兰州西固石化区首次发现光化学烟雾污染,80年代在北京也发现了光化学烟雾污染的迹象。后来的科学研究也证实,北京、珠三角、长三角都存在臭氧污染,其严重程度超过了同期洛杉矶和欧洲主要城市。

应对臭氧污染,该怎么办?

光化学烟雾的处理始于20世纪40年代的洛杉矶。前期采取了类似措施控制烟尘污染,之后扩展到综合治理,包括禁止庭院垃圾焚烧和城市卡车黑烟,设立空气污染控制区,但臭氧浓度仍然较高。直到20世纪50年代科学家们搞清楚光化学烟雾的成因,明确机动车排放是臭氧前兆的主要来源,洛杉矶的光化学烟雾防治才步入正轨。特别是20世纪60年代美国政府制定《洁净空气法》后,挥发性有机化合物和氮氧化物的控制得到加强,光化学烟雾的污染逐渐得到有效控制。在70多年的污染治理过程中,法律法规、管理机制、技术标准和公众参与发挥了至关重要的作用。洛杉矶实现了从控制固定污染源到控制机动车排放,从地方控制到区域控制,从末端控制到源头减排,从使用技术手段到使用市场手段的转变。臭氧浓度自1973年以来迅速下降,并持续至今。虽然洛杉矶的大气臭氧浓度没有达到标准,但洛杉矶的经验证明光化学烟雾是可以控制的,洛杉矶的空气质量一直在改善(YIqig.cN)。

臭氧污染防治是空气质量持续改善的关键。如果不能有效控制臭氧,对PM2.5的处理就会事半功倍,或者在一定程度上加重PM2.5的污染。因此,有必要在国家环境空气质量管理中建立以臭氧和PM2.5为核心的多污染物非线性协调控制策略,制定国家、区域、城市等不同层次的大气臭氧污染防治对策,加强挥发性有机物的治理,实施区域乃至跨区域污染的联合防治。只有这样,才能逐步控制我国面临的臭氧和PM2.5的重污染状况,不断改善空气质量。

臭氧的最高浓度一般出现在下午2点左右,但最近臭氧的峰值出现在下午4点到5点之间,所以公众此时应避免外出,尽量在白天转移到室内,这是抵御臭氧污染的有效途径。

苑菁菁

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