冬天雾霾夏天臭氧,臭氧成北京首要污染物?
搜狐科技 文/周正成
“臭氧超越PM2.5成北京首要污染物?”,日前这样的说法在互联网上流传,那么这样夺眼球的标题科学么?先别急着恐慌,让小编带大家科学地来了解下。根据北京市环保局公布的消息,自5月16日期,进入夏季以来,北京空气的首要污染物就是臭氧。从16日至23日,北京的空气质量处于轻度至中度污染。从5月23日8时的数据来看,天坛、万寿西宫、农展馆、密云、平谷等多个监测点位的臭氧8小时浓度均超过了100mg/m3。
先来单纯看一下数据:什么是臭氧8小时?即以一天中最大的连续8小时 臭氧 浓度均值作为评价这一天 臭氧污染 水平的标准。通常发生在午后光照强温度高的时段。我们先排除数据监测的准确性的因素,根据卫生部规定臭氧最高允许浓度为 0.15mg/m3 接触 8 小时 。
那么100mg/m3是大大超过了安全指标,整整300多倍!不过这里也需要提一句,很多报道为了危言耸听,忽略了安全指标当中要接触“8小时”这个概念。所以并没有可怕威胁到生命的程度,但是300多倍的超标也绝对要引起重视!特别是对于在外工作长期暴晒的人来说,关乎生命健康。
根据数据显示,北京在夏季的污染物主要是臭氧这一说法即成立。根据2015年5月到8月的数据,北京首要的污染物也是臭氧。为何多发于夏季呢?臭氧的主要来源物是空气中的氮氧化物和VOC(挥发性有机物),二者在光线充足且空气干燥的情况下就可生成臭氧。所以就北京的气候,就形成了冬天雾霾夏天臭氧。
臭氧是什么?
然而,和雾霾所不同的是,PM2.5呈现的是细颗粒状,会降低空气的可见度,简而言之,肉眼可以识别。而臭氧是以气体存在的,在空气中的浓度也不足以使其有色有味,人体难以察觉。危害无声无息。很多人对臭氧的认知来自于臭氧层,处于大气层的平流层,其主要作用是吸收短波紫外线,起到保护地球的作用。而今我们所说的臭氧,是低空形成的臭氧。它不是人为排放的,而是在大气中间由于氮氧化物、强光、静电(干燥空气加剧静电的产生)、VOCs的催化下而生成的二次污染物。如下图:
来源: www.chyxx.com
臭氧的危害:
臭氧(O3)是氧气(O2)的同素异形体,它是一种强氧化剂。为何作为污染物也正是因为它的强氧化性,可以破坏细胞壁。它的危害主要有三点:
-
对人体的危害主要是影响呼吸系统,容易对肺部产生急性且不可逆转的危害。特别是对于有呼吸性疾病的人,臭氧的危害将更为加剧。
-
由于O3是强氧化剂,一旦浓度超标后会促使大气中SO2,NXOY,以及VOC,加速其转化为颗粒物,也就是PM10,PM2.5的前身。
-
因为其对细胞的腐蚀性,对农作物、生态的影响也很大,严重地会导致农作物减产。
臭氧的来源?
在了解了臭氧的危害以后,作为化学反应的二次污染物,那么臭氧到底是如何生成的?在前文中已经提到,氮氧化物,VOC(有机挥发物),强太阳辐射、静电作为催化使得O2转化为O3。氮氧化物主要来源于工业和汽车尾气中的污染物,VOC 主要来自于工业排放。臭氧的行程需要强烈的阳光照射,所以浓度最高的时候一般集中在夏季5-9月的下午两三点,对人体和生物的危害也就越大。
空气中的臭氧浓度不足以让肉眼看到,所以即使是大晴天,也有可能臭氧浓度超标。这样的“无色无味”让公众忽略了对它的关注。
如何控制臭氧?
结合臭氧的成因,控制臭氧就是要从前提物上进行控制。其实我们现在控制PM2.5前提物,也是在控制臭氧的前提物,因为这两个的前提物是重合的,一个是氮氧化物,一个是挥发性的有机污染物(VOC)。如果我们能够很好地控制PM2.5的前提物,也会对控制臭氧浓度起一定作用。另外作为臭氧的特性,它属于季节性污染,所以在5-9月这段时间,对电厂氮氧化物的控制需要更加严格。
我们该如何防护?
说了这么多,我们最关心的还是自己的身体健康。文中提过,卫生部规定的安全浓度为:臭氧最高允许浓度为 0.15mg/m3 接触 8 小时 。虽然我们不会接触8小时,但是如果暴露在100多mg/m3的浓度下的空气里,还是会对人体造成伤害。小编有留意到今日,周围敏感的同学已经有了各种眼睛发炎的症状。不敢说一定是和臭氧有关系,和空气污染也是脱不了得干系。那么以下有几种防护的措施推荐给大家:
-
远离污染源,在午后暴晒的时候尽量待在室内。
-
如果你是必须在室外工作的,那么务必要做好安全防护,吸附性的口罩对臭氧有一定的防护作用。如果长时间暴露在高强度的场合下,那必须要专业口罩,带有臭氧过滤的。
-
有条件的化,在高浓度的时候室内用空气净化器,这里要注意了有些空气净化器本身是用O3杀菌的,要用HDPE过滤型的。
最后小编希望大家要重视身边的无形的危害,不要过度恐慌,也不可忽视危害。
Ref:
1.卫生部《 消毒技术规范 》,1991;12
2. 《臭氧技术应用文集》清华大学。