你知道“VOCs、NVOCs、SVOCs“三兄弟和臭氧的前世今生嗎?
一起認識臭氧(yǎng)汙染的前世今生
高空臭(chòu)氧能阻擋紫外線、保護地球生物,而近地(dì)麵臭氧則對生態環境構成汙染。近(jìn)年來,隨著空氣質量(liàng)標準的修訂(dìng),臭氧汙染逐漸為人關注。生態環境部相關負責人表示,我國臭氧汙染(rǎn)超標(biāo)程度相對較輕、總體可控(kòng)。
臭氧汙染從何而來,又該如何防治呢?
據生態環境部發布的空氣質量(liàng)預報,8月27日,華北中南部局地可能(néng)出(chū)現中度汙染,首要汙染物主要為臭氧和細顆粒物。27日(rì)—28日(rì),長三角內陸地區空氣(qì)質量以良為主,局部地區輕度汙染,首(shǒu)要汙染(rǎn)物為臭(chòu)氧。中央氣象台26日環境氣象公報顯示:未來一周,華北中南部、江淮中東部、黃淮中西部等地的部分地區(qū)白天太陽輻(fú)射(shè)較強、氣溫較(jiào)高,較有利於(yú)臭氧生成。
今年上半年,全國338個地級(jí)及以上城市(shì)平均優良天數(shù)比例為77.2%,同比上升1.2個百分點,PM2.5、PM10、二氧化硫、二氧化(huà)氮、一氧化碳濃度均同比下降。但是,有項看(kàn)不見的汙染物卻在悄然增加,那就(jiù)是臭氧——今年上半年,臭(chòu)氧(yǎng)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(rén)體健康、生態環境(jìng)有一定(dìng)危害
明明陽光(guāng)很好,天也很藍,為何有(yǒu)時空氣質量數據(jù)卻不太好?這往往是(shì)因為臭氧在(zài)“搗亂”。“陽光(guāng)是臭氧發生(shēng)的催(cuī)化劑,陽光好的時候更有利於臭氧生成,影響空氣質量。”寧夏銀川市環保局大氣環境管理處負責人解釋。
據了解,近地麵臭氧汙(wū)染主要由氮氧化物與揮發性有機物等汙染(rǎn)物在(zài)光照條件下通過光化學反應(yīng)生(shēng)成,形成機理非常複雜。臭(chòu)氧汙染程度與氮氧化物、揮(huī)發性(xìng)有(yǒu)機物等前體物濃度,以(yǐ)及光照、溫度等氣象要素密切(qiē)相關。
因此,臭氧具(jù)有明顯的季節性,一般夏季濃度較高(gāo),其餘季節濃度較(jiào)低。在夏季,一天中(zhōng)隨著氣溫升高、紫外線增強,臭氧濃度也會增加,在午後出現峰值。臭氧超標往往發生在溫度(dù)高、光照強的夏季午後,傍晚後,濃度一(yī)般會回落。
臭氧分(fèn)“好”與“壞”
所謂(wèi)“好”的臭氧,是指大氣(qì)圈平流層中的臭氧,距(jù)離地麵12—35千米,像一把保護傘,阻擋紫外(wài)線射(shè)向地球,對地球生物起到很(hěn)好的保護作用。
“壞”的臭氧則是低空(kōng)臭氧,大(dà)致出現在盛夏距地表約2.5千米的大氣層(céng)中,主要由碳氫化合物、氮氧化合物(wù)等汙染物經過一係列光化學反應而產生。
近地麵高濃度的(de)臭氧會刺激和(hé)損害眼睛、呼吸係統等(děng)黏膜組織,對人體健(jiàn)康產生負麵影響,對生態環(huán)境(jìng)也會有一定危害,包括損傷(shāng)植物葉麵、降低農作物產量、加速建(jiàn)築材料老化等。
考(kǎo)慮到臭氧(yǎng)對人(rén)體健康的(de)危害,2012年,原(yuán)環保(bǎo)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(zhì)量評估的重要組成部分。也正是因為監測數據的變化,促使臭氧問題(tí)進入公眾視(shì)線。
臭氧成為夏季多地大氣的首要汙染物,但總體(tǐ)可控
近年來,臭氧汙染逐漸受到關注。
據了(le)解,在北(běi)京,臭氧是夏季大(dà)氣首要汙染物,2017年5月—9月的空氣質量超標(biāo)日中(zhōng),臭氧為首要汙染物的天數約占3/4,但(dàn)從全(quán)年看,PM2.5依然是(shì)北京的首要汙染物。2013年—2017年,北京臭氧超標水平(píng)在14%—27%之間,每(měi)年會有個別天臭氧達到五(wǔ)級重度汙染水平,這與溫度(dù)、光照等(děng)天氣條(tiáo)件(jiàn)有關。
在(zài)寧夏銀川市,近年來,臭氧(yǎng)也成了夏(xià)季大氣首要汙(wū)染物。銀川(chuān)市環(huán)保部門提(tí)供(gòng)的數據顯示:2016年,該市臭氧超標天數為23天;2017年,臭氧超標天數達到(dào)47天,臭氧年平均濃度同比上升(shēng)15%;2018年以來臭氧平均濃度持續呈現上升趨勢。
“一季度(dù)6項大氣汙(wū)染物指標中5項均(jun1)實現大幅下降,但臭氧平均濃度(dù)上升了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(wū)染物。根據廣東省環保廳公布的數據,今(jīn)年1月—5月,該省各城市臭氧平均濃(nóng)度為149微克(kè)/立方米,同比上升了0.7%。
廣東省(shěng)環境保護廳環境監測與科(kē)技標準處處長林文(wén)說,2015年—2017年(nián),廣東全省及珠三角空氣質量連續(xù)三年達(dá)標,完成國(guó)家(jiā)大氣考核目(mù)標,但與此同(tóng)時,臭氧濃度雖然達標,升高趨勢卻(què)明顯。林文說,這主要有幾方麵原因:
一是氮氧(yǎng)化物和揮發性(xìng)有機物排放量(liàng)大,造成臭氧的生成潛(qián)勢大。
比如,城市的機動車保有量持(chí)續上漲,導致氮(dàn)氧化物排(pái)放量的增加;家具、塗料等行業企業眾多,揮發性有機物(wù)排放量大。
二是高溫強光照射。
三是全球和區域臭氧濃度背(bèi)景值持續上升,進一步抬高了臭氧濃度。
生態環境部相關負責人表示,我國臭(chòu)氧汙染超標程度相對較(jiào)輕、總體可控,生(shēng)態(tài)環境部將不斷(duàn)加強(qiáng)治(zhì)理和(hé)管控,紮實推(tuī)進臭氧汙染和PM2.5汙染的協同治理。
控製臭氧汙染(rǎn),需減少氮氧化物(wù)和揮發性有機物排放
控製臭氧汙染,除(chú)了改善(shàn)整體生態環境外,重點是減少前體(tǐ)物氮(dàn)氧化物(wù)和揮(huī)發性有機物的(de)排(pái)放。
臭氧汙染的防治是世界性難題,歐美等(děng)發達國家至今也未實現臭氧汙染的根治,我國大氣汙染源類種類繁多,臭氧汙染成因更加複雜,防治難度(dù)更大,必須依(yī)靠科學技術的支(zhī)撐,科學施策,才能實(shí)現臭氧汙染的有效控製。那麽(me),研究臭氧汙染來源與成(chéng)因的主(zhǔ)要科學方法有哪些呢?當(dāng)前,針對臭氧汙染成因的主要(yào)方法是基於觀測的(de)成因分析,同時輔以空(kōng)氣(qì)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(qīng)單、氣象場資料和本地(dì)化的化學反(fǎn)應機製(zhì)。所以,臭氧汙染的來源與成因(yīn)研究是一項複雜而係統的工作,需要較(jiào)長的時間和較大的投入,不可一蹴(cù)而就。
根(gēn)據我國目前有限的臭氧汙染成(chéng)因定性分析結果,部(bù)分城市屬於VOCs控製型,即要實現臭氧的有效控製,就要優先控製VOCs汙染;部分城市屬於NOx控製(zhì)型,這些城(chéng)市則需要(yào)加大NOx控(kòng)製(zhì)力度。京津冀及(jí)周邊各省市近期先後(hòu)公布的藍天(tiān)保衛(wèi)戰三年作戰計劃中針對VOCs和NOx汙染均製定了(le)詳細的防治對策,這(zhè)些措施勢必對當地臭氧汙染防治產生積(jī)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(yán)究予以支撐。