你知道(dào)“VOCs、NVOCs、SVOCs“三(sān)兄弟和臭氧的前世今生嗎?
一起認識臭氧汙染的前(qián)世今生
高空臭氧能阻擋紫外線、保護地球生物,而近地麵臭氧(yǎng)則對生態環境構成汙染。近年來,隨(suí)著空氣質量標準的修訂,臭氧汙(wū)染(rǎn)逐漸為人關注。生態環(huán)境部相(xiàng)關負責人表示,我(wǒ)國臭氧汙染超標程(chéng)度相對(duì)較輕、總體可控。
臭氧汙染從(cóng)何而來,又該(gāi)如何防治(zhì)呢?
據生態環境部發(fā)布的空(kōng)氣質量預報,8月27日,華北中南部局(jú)地可能出現中度汙(wū)染,首要汙染物主要為臭氧和細顆粒物。27日—28日,長(zhǎng)三角內陸地區空氣質量以良為主(zhǔ),局部(bù)地區輕度汙染,首要汙染物為臭氧(yǎng)。中央氣象台26日環境氣象公報(bào)顯(xiǎn)示:未來一周,華北中南部、江淮中東部、黃淮中西(xī)部等地的部分(fèn)地區白天太陽輻射較強、氣(qì)溫較高,較有利於臭氧生成。
今年上半(bàn)年,全(quán)國338個地級(jí)及以上城市平(píng)均優(yōu)良天數比例為77.2%,同比上升1.2個百分點,PM2.5、PM10、二氧化(huà)硫(liú)、二氧化氮、一氧化碳濃(nóng)度均同比下降。但是,有項看不見的汙染物卻在悄(qiāo)然增加,那就是(shì)臭氧——今年上(shàng)半(bàn)年,臭氧濃度同比上升2.6%,成為多地夏季大氣的首要汙染物。
臭氧具有明顯季節性,對人體健康、生態環境有一定危害
明明陽光很好,天(tiān)也很藍,為何有時空氣質量數據卻不太好?這往往是因為(wéi)臭氧在“搗亂”。“陽光是臭氧發生的催化劑,陽光好的時候更有利於臭(chòu)氧生成,影響空氣質量。”寧夏(xià)銀川市環保(bǎo)局大氣環境管理處負責人解釋。
據了解,近地麵臭(chòu)氧(yǎng)汙染主要由氮氧化(huà)物與揮發性有機物等(děng)汙染物在光(guāng)照條件下通過光化學反應生成,形成(chéng)機理非常複雜。臭氧(yǎng)汙染(rǎn)程度與(yǔ)氮氧化物(wù)、揮發性有機物等前體物濃度,以及(jí)光照(zhào)、溫度等氣象要素密切相關。
因此,臭氧具有明(míng)顯的(de)季節性(xìng),一般(bān)夏季濃度較高,其餘季節濃度較低。在夏季,一天中隨著氣溫升高、紫(zǐ)外線增強,臭氧濃度也會增加,在午後出現峰值。臭氧超標往(wǎng)往發生(shēng)在溫度高、光照強的夏季午後,傍晚後,濃度一般會回落。
臭氧分“好”與“壞”
所謂“好”的臭氧,是指大氣圈平流層中的臭氧,距離地麵12—35千米,像一把保護傘,阻擋紫外線(xiàn)射向地(dì)球,對地球生物起到很好的保護作用。
“壞”的臭氧則是低空臭氧,大致出現在盛夏距(jù)地表約2.5千米的(de)大氣層(céng)中,主要由碳氫化合物、氮氧化合物等汙染物經過一係(xì)列(liè)光化學反應而產生。
近(jìn)地麵高濃度(dù)的臭氧會刺激和損害眼睛、呼吸係統等黏膜組織,對人體健康產生負麵影響,對生態環境也會有一定危害(hài),包括損傷植物葉麵、降低農作(zuò)物產量、加速建築材料老化等。
考慮到臭(chòu)氧對人體健(jiàn)康的危害,2012年,原(yuán)環(huán)保部在對空氣質量標準進行修訂時,對臭氧標準進行了調整,使其成為空氣質量評估的重(chóng)要組(zǔ)成部分。也正(zhèng)是因為(wéi)監測數據的變化(huà),促使臭氧問題進入公眾視(shì)線。
臭氧成為夏季多地大氣的首要汙染(rǎn)物,但總體可控(kòng)
近年(nián)來,臭氧汙染(rǎn)逐漸受到關注。
據了解,在北京,臭氧是夏季大氣(qì)首要汙染物,2017年5月—9月(yuè)的空氣質量(liàng)超(chāo)標日中,臭氧為首要汙染物的天(tiān)數約占3/4,但從全年看,PM2.5依然是北京的首要汙染物。2013年—2017年,北京臭氧超標水平在14%—27%之間,每年會有個(gè)別天臭氧達到五級重度汙染水平,這(zhè)與溫度、光照等天氣條件有關。
在寧夏銀川市,近年來,臭氧也成了(le)夏季大氣首要汙染物。銀川市環保部門提供的數據顯示:2016年,該市臭氧超標天數為23天(tiān);2017年,臭氧超標天數達(dá)到47天,臭氧年(nián)平均濃度同比上升15%;2018年以(yǐ)來臭氧平均濃度(dù)持續呈現上升趨勢。
“一季度6項大氣汙染物指標中5項均實現大幅下降,但臭氧平均濃度上升了(le)15.2%。”銀川市環保局大氣環境管理處負責人介紹說。
在廣東,臭氧也是首(shǒu)要汙染物。根據廣東省環保廳公布的數據,今年1月—5月,該省各城市臭氧平均濃度為149微克/立方米,同比上升了0.7%。
廣東省環境保護(hù)廳環境監測與科技(jì)標(biāo)準處處長林文說(shuō),2015年—2017年,廣東全省(shěng)及珠三角空氣質量(liàng)連續三年達標,完成國家大氣考核目標,但(dàn)與此同時,臭氧濃度雖(suī)然達標,升高趨勢卻(què)明顯(xiǎn)。林文說,這主要(yào)有幾方麵原因:
一是氮(dàn)氧化物和揮發性有機物排放量大,造成臭氧的生成潛勢大。
比如,城市的機動車(chē)保有量持續上漲,導致(zhì)氮氧化物排放量的增加;家具、塗料等行業企業眾多,揮發性(xìng)有機物排放量大。
二是高溫強光照(zhào)射。
三是全球和區域臭氧濃度背景值持續上升(shēng),進一步抬高了臭氧濃度(dù)。
生態環境部相關負(fù)責人表示(shì),我國臭氧汙染超標程度相對較輕、總體可控,生(shēng)態環境部(bù)將不斷加強治理和管控,紮實推進臭氧汙染和PM2.5汙染的協同治理。
控製臭(chòu)氧汙染(rǎn),需減少氮氧(yǎng)化物和揮發性有機(jī)物排放
控製臭氧(yǎng)汙染,除(chú)了改善整體生(shēng)態環(huán)境外,重點(diǎn)是減少前體物氮氧化物和揮發性有機物的排放。
臭氧汙染(rǎn)的防治是世界性難題,歐美(měi)等發達國家至今(jīn)也未實現臭(chòu)氧汙染的根治,我國大氣汙(wū)染源類(lèi)種類繁(fán)多,臭氧汙染成因更(gèng)加複雜,防治難度更大,必須依靠科學(xué)技術的支撐,科(kē)學施策,才能(néng)實現臭氧汙染的有效(xiào)控(kòng)製。那麽,研(yán)究(jiū)臭氧汙染來源與成因的主要科學方法有哪些呢?當前,針對臭氧(yǎng)汙染成因(yīn)的主要(yào)方法是基於觀測的成因分析,同時輔以空氣質量模式的數值模擬,而這種模擬需基於高分辨率的汙染源清單、氣(qì)象場資料和本地化的化學反應機製。所以,臭氧汙染的來(lái)源與成因研究是一項複雜而係(xì)統的(de)工作,需要較長的時間和較大的投入(rù),不可一蹴而就。
根據我國目前有限的臭氧汙染(rǎn)成因定性(xìng)分析結果,部分城市屬於VOCs控製(zhì)型,即要(yào)實(shí)現(xiàn)臭(chòu)氧的有效控製,就(jiù)要優先控製VOCs汙染;部分城市屬於NOx控製型,這些城市則需要加大NOx控製力度。京津冀及周邊各省(shěng)市近期先後公布(bù)的藍天保衛戰三年作戰計劃中針(zhēn)對VOCs和NOx汙染均製定了(le)詳細的防治對策,這些措施(shī)勢必對當地臭氧汙染(rǎn)防治(zhì)產生積極作用,而要實現臭氧汙染的長期改善向好,仍需開展深入係統(tǒng)的科學研究予以支撐。
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