現(xiàn)狀
近地面臭氧是一種有害氣體,甚至?xí)蔀椤敖】禋⑹帧薄!督】祱?bào)》介紹,在近地面,臭氧會(huì)危害人體健康,對(duì)眼睛有強(qiáng)烈的局部刺激作用,使視覺敏感度和視力降低;可強(qiáng)烈刺激鼻、咽、喉、氣管等呼吸器官,造成肺功能改變,引起哮喘加重,導(dǎo)致上呼吸道疾病惡化。 此外,臭氧還會(huì)破壞生態(tài)系統(tǒng),中國(guó)氣象科學(xué)研究院大氣成分研究所副所長(zhǎng)徐曉斌在接受中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)采訪時(shí)表示:“臭氧是一種強(qiáng)氧化劑,其在植物表面,通過氣孔擴(kuò)散入理,會(huì)導(dǎo)致植物葉片枯黃,影響光合作用,不僅表觀上造成影響,如果是農(nóng)作物還會(huì)影響產(chǎn)量和品質(zhì)。”如果一個(gè)區(qū)域經(jīng)常出現(xiàn)高濃度的臭氧,在臭氧這種強(qiáng)氧化劑的作用下,有一些材料會(huì)提前老化、報(bào)廢,帶來經(jīng)濟(jì)損失。 那么,為什么夏季會(huì)成為臭氧污染的高發(fā)期呢?氮氧化物主要來自機(jī)動(dòng)車、發(fā)電廠、燃煤鍋爐和水泥爐窯等排放;揮發(fā)性有機(jī)物來自機(jī)動(dòng)車、石化工業(yè)排放和有機(jī)溶劑的揮發(fā)等。北京市環(huán)境科學(xué)院大氣污染防治研究所副所長(zhǎng)黃玉虎說,揮發(fā)性有機(jī)物可與氮氧化物,在紫外光照射的條件下,發(fā)生一系列光化學(xué)鏈?zhǔn)椒磻?yīng),提高大氣的氧化性,引起地表臭氧濃度的增加,又加速二次細(xì)顆粒物的生成。這也是夏天更容易臭氧超標(biāo)的原因。
針對(duì)臭氧污染,我們?cè)鯓宇A(yù)防呢?
1.綠色出行是關(guān)鍵,大家盡量選擇綠色低碳的出行方式,少開一天車便減少了一天的污染排放;
2.天氣越來越炎熱,大家在使用空調(diào)時(shí),能在國(guó)家提倡的26℃基礎(chǔ)上再提高1℃,減少一定的污染排放;
3.參與到對(duì)企業(yè)偷排漏排行為及汽車尾氣異常排放等情況的監(jiān)督中。
新華社補(bǔ)充道,公眾尤其是兒童、老人等體弱和敏感人群,在午后兩三點(diǎn)臭氧污染嚴(yán)重的時(shí)候盡量避免戶外活動(dòng)。 值得注意的是,臭氧并非一無是處,據(jù)新華社報(bào)道,太陽輻射的紫外線對(duì)生物有很強(qiáng)的殺傷力,而距地球表面25至50公里處有一層臭氧層。盡管臭氧層在地球表面并不太厚,但它卻能大量吸收太陽輻射出的紫外線,使地球上的生物免遭紫外線的傷害。因此,臭氧層也被譽(yù)為是地球的“保護(hù)傘” |
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臭氧污染來源
臭氧的來源分為自然源和人為源 。自然源的臭氧主要指平流層的下傳。1962年,Junge研究認(rèn)為,在波長(zhǎng)小于240nm 紫外線的輻射條件下,平流層中的臭氧會(huì)分解,產(chǎn)生的氧原子與氧分子結(jié)合產(chǎn)生臭氧,平流層臭氧向下傳輸?shù)綄?duì)流層,成為對(duì)流層中臭氧的源。
人為源的臭氧主要是由人為排放的NOx、VOCs等污染物的光化學(xué)反應(yīng)生成。在晴天、紫外線輻射強(qiáng)的條件下,NO2等發(fā)生光解生成一氧化氮和氧原子,氧原子與氧反應(yīng)生成臭氧。臭氧是強(qiáng)氧化劑,在潔凈大氣中,臭氧與一氧化氮反應(yīng)生成為NO2,而臭氧分解為氧氣,上述反應(yīng)的存在使臭氧在大氣中達(dá)到一種平衡狀態(tài),不會(huì)造成臭氧累積。當(dāng)空氣中存在大量VOCs等污染物時(shí),VOCs等產(chǎn)生的自由基與一氧化氮反應(yīng)生成二氧化氮,此反應(yīng)與臭氧和一氧化氮的反應(yīng)形成競(jìng)爭(zhēng),不斷取代消耗二氧化氮光解產(chǎn)生的NO,HO2、RO2、H、OH引起了NO向NO2轉(zhuǎn)化,使上述動(dòng)態(tài)平衡遭到破壞,導(dǎo)致臭氧逐漸累積,達(dá)到污染難度級(jí)別 [14] 。NOx、VOCs、CO等臭氧前體物都是一次污染物,主要來源于交通工具的尾氣排放、石油化工和火力發(fā)電等工業(yè)污染源排放及飲食、印刷、房地產(chǎn)等行業(yè)的污染源排放等。秸稈等生物質(zhì)的大量燃燒,也會(huì)產(chǎn)生大量的VOCs和NOx等臭氧前體物。
“十二五”末,我國(guó)建成國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)。國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)由城市站、區(qū)域站和背景站組,監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3和CO等6項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的實(shí)時(shí)小時(shí)濃度值、日均濃度值等,可以實(shí)時(shí)掌握監(jiān)測(cè)點(diǎn)的臭氧指標(biāo)數(shù)據(jù),摸清重點(diǎn)區(qū)域污染特征,提高空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)預(yù)警能力。2013年7月30日發(fā)布的《環(huán)境空氣氣態(tài)污染物連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》(HJ 654-2013),規(guī)定了環(huán)境空氣氣態(tài)污染物連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成、技術(shù)要求、性能指標(biāo)和檢測(cè)方法。之后又陸續(xù)發(fā)布《環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)傳遞管理規(guī)定(試行)》(環(huán)辦監(jiān)測(cè)函〔2017〕242號(hào))和《國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)城市站運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則》(環(huán)辦監(jiān)測(cè)函〔2017〕290號(hào))。2017年10月17日,環(huán)境保護(hù)部又發(fā)布《環(huán)境空氣臭氧一級(jí)校準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書(試行)》《環(huán)境空氣臭氧標(biāo)準(zhǔn)參考光度計(jì)間接比對(duì)作業(yè)指導(dǎo)書(試行)》《環(huán)境空氣臭氧傳遞標(biāo)準(zhǔn)間逐級(jí)校準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書(試行)》《環(huán)境空氣臭氧自動(dòng)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)核查作業(yè)指導(dǎo)書(試行)》4項(xiàng)涉及臭氧監(jiān)測(cè)的作業(yè)指導(dǎo)書,完善了全國(guó)臭氧監(jiān)測(cè)質(zhì)量管控體系,并將對(duì)臭氧進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)定期監(jiān)督檢查。
2018年2月22日,為貫徹落實(shí)《2018年重點(diǎn)地區(qū)環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物監(jiān)測(cè)方案》,生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《環(huán)境空氣臭氧前體有機(jī)物手工監(jiān)測(cè)技術(shù)要求(試行)》(環(huán)辦監(jiān)測(cè)函〔2018〕240號(hào)),進(jìn)一步規(guī)范環(huán)境空氣臭氧前體有機(jī)物手工監(jiān)測(cè)工作。
臭氧的預(yù)報(bào)
早在20世紀(jì)70年代,歐洲就建立了中期天氣預(yù)報(bào)平臺(tái)(ECMWF)。1979年,歐洲第一次成功發(fā)布了中期數(shù)值預(yù)報(bào)。在20世紀(jì)末,中國(guó)科學(xué)院大氣物理所建立了“城市空氣質(zhì)量數(shù)值預(yù)報(bào)模擬系統(tǒng)”,并對(duì)天津、沈陽等市空氣污染物進(jìn)行了數(shù)值預(yù)報(bào)。2007年12月16日,上海氣象臺(tái)發(fā)布每日臭氧預(yù)報(bào)。當(dāng)時(shí),為評(píng)估大氣環(huán)境對(duì)生態(tài)和人類健康的影響,歐美國(guó)家都已經(jīng)開展了類似預(yù)報(bào),其中臭氧預(yù)報(bào)是天氣預(yù)報(bào)的主要產(chǎn)品之一。
隨著臭氧污染程度的加重以及人們對(duì)臭氧危害認(rèn)識(shí)的加深,對(duì)臭氧的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)顯得尤為重要。上海、廣東等省市已連續(xù)多年開展臭氧預(yù)報(bào)。2018年1月16日,中國(guó)氣象局負(fù)責(zé)人表示,2018年將開展全國(guó)臭氧氣象預(yù)報(bào),為生態(tài)環(huán)境部門提供支撐。
控制對(duì)策
我國(guó)對(duì)于臭氧污染的控制防治尚處于起步階段。臭氧污染與霧霾不同,其產(chǎn)生機(jī)制復(fù)雜,治理難度很大。在公眾層面,不僅要注意個(gè)人健康防護(hù),而且應(yīng)積極參與到臭氧防治工作。臭氧污染時(shí),戴口罩基本阻擋不了臭氧的吸入。因此,在臭氧污染嚴(yán)重時(shí),兒童和老人等敏感人群應(yīng)盡量避免在午后日照強(qiáng)烈時(shí)外出,遠(yuǎn)離馬路邊、裝修污染嚴(yán)重的地方。在國(guó)家層面,目前主要要建立臭氧和PM2.5協(xié)同控制機(jī)制,制定行之有效的臭氧污染防治對(duì)策。
揮發(fā)性有機(jī)化合污染物和氮氧化物是臭氧形成的重要前體物,控制臭氧污染,就要協(xié)同控制好揮發(fā)性有機(jī)化合物和氮氧化物的排放。如:使用天然氣、太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等清潔能源,整治各類散亂污企業(yè),限制煤炭等的消費(fèi)總量;優(yōu)化發(fā)展方式,改進(jìn)工藝設(shè)計(jì),在火電、鋼鐵、水泥建材、焦化、有色、石油煉制、化工、農(nóng)藥醫(yī)藥、包裝印刷等重點(diǎn)行業(yè)實(shí)施清潔生產(chǎn),減少污染物排放;控制城市機(jī)動(dòng)車數(shù)量,進(jìn)一步嚴(yán)格尾氣排放標(biāo)準(zhǔn),鼓勵(lì)購買和使用清潔能源汽車,減少機(jī)動(dòng)車尾氣排放量。按《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》,通過采取綜合防治措施,堅(jiān)持政府調(diào)控與市場(chǎng)調(diào)節(jié)相結(jié)合、全面推進(jìn)與重點(diǎn)突破相配合、區(qū)域協(xié)作與屬地管理相協(xié)調(diào)、總量減排與質(zhì)量改善相同步,形成政府統(tǒng)領(lǐng)、企業(yè)施治、市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)、公眾參與的大氣污染防治新機(jī)制。