◆悅 亦 / 文
較明顯的降低。就在人們松了一口氣,以為可以暢快地呼吸和享受藍天白云時,另一種我們平時不太注意的“無形”污染源,成為不少地方的主要空氣污染源之一,漸有取代PM2.5之勢。它便是臭氧(O3)。
臭氧又稱超氧,是氧氣(O2)的同素異形體。在常溫下,它是帶有特殊的氣味,讓人有“入鮑魚之肆”的感覺,微量吸入對人體有益,吸入過量對人體健康有危害。地球大氣中90%以上的臭氧存在于距地球表面20~35千米的平流層中,它吸收太陽輻射中大部分的紫外輻射,保護地球表面生物免受紫外線的照射和傷害,可謂是一切地球生命體的天然“守衛者”。不過,人類的一些生產活動等也會產生臭氧,比如鋼鐵、建材、火電等行業和燃煤鍋爐、機動車船等會排放氮氧化物,石化、化工、工業涂裝、包裝印刷等行業會排放揮發性有機物,這些一次污染物在紫外線的照射下經過一系列光化學反應,會在低空(尤其近地面10至100米左右)形成二次污染,即以臭氧為主要成分的光化學煙霧污染。此時,臭氧又變成了人為污染物、環境的“破壞源”,被稱為臭氧污染。
一般來說,氣溫一旦超過25℃、相對濕度較低、風速較小時,城市因汽車尾氣和化工生產排放的揮發性有機物等有害氣體日均濃度升高,更容易形成臭氧污染。也就是說,臭氧污染一般會從每年5月份開始,一直會持續到10月。其中,6~8月是臭氧污染的“重災季”。
相對于看得見的PM2.5,臭氧污染看不見摸不著,但危害卻更大。
呼吸系統首當其沖。臭氧具有較強的氧化性,會直接刺激甚至損害人的呼吸系統,輕則引發咳嗽、咽喉腫痛、胸悶等,重則引發哮喘、支氣管炎、肺氣腫等,導致不可逆的肺功能減弱和肺組織損傷。
誘發心臟病患者猝死。美國《循環》雜志發表的一項研究報告顯示,當人吸入0.3PPm(約640微克/立方米)臭氧近2小時后,會導致血液循環障礙;如果本身就患有心臟基礎疾病,則很有可能直接猝死。
破壞免疫功能等。臭氧同樣直接刺激人的眼睛,導致視覺神經受損、視力下降;當臭氧濃度在200微克/立方米以上時,損害人的中樞神經系統,造成頭疼、胸痛、記憶功能衰退;破壞人體皮膚中的維生素E,導致皮膚出現皺紋或黑斑;破壞人體的免疫功能,誘發淋巴細胞染色體病變,加速衰老,或是致使孕婦生出畸形兒。因此,臭氧污染對體弱老人、孕婦和兒童來說更危險。
除了對人體造成諸多傷害之外,臭氧還會影響地表植物的光合作用,使農作物延遲生長進而減少糧食產量,或造成品質降低。此外,臭氧還能氧化腐蝕各種建筑材料、設備和設施,減少使用壽命,對社會經濟和人身安全均可能造成重大損失和隱患。
口罩無用。面對臭氧污染,我們能不能采取一些簡便的防護措施呢?首先要有個“心理準備”,臭氧如果超標,防護起來遠比PM2.5難。這是因為,臭氧屬于氣態物質,普通的防顆粒物口罩對阻擋臭氧污染毫無用處。
午后減少外出。比較好的防護辦法,是根據臭氧的形成條件,盡量避免在氣溫較高、紫外線較強的午后外出。根據監測看,臭氧濃度與日照、氣溫有很強的相關性。也就是說,夏季時每天的13~16時,臭氧濃度通常會達到當天最高峰;然后,隨著日照和氣溫的減弱,臭氧濃度會逐漸降低,直至沒有日照后降到當天最低。針對這一規律,我們要關注實時空氣質量指數,減少在臭氧污染最大的午后時分外出。
室內無需擔心臭氧污染。一方面,由于玻璃窗隔離了生成臭氧必須的紫外輻射,室內空氣中臭氧無法持續生成;另一方面,臭氧極易在金屬物體表面分解,也能與包括乳膠涂料、軟木器具、地毯等在內的室內建筑裝修材料與居家用品中的部分烯烴類起機化合物反應,轉化為氧氣。因此在室內環境中,無需擔心臭氧污染。
不過,在激光打印機、復印機等辦公設備的使用中,由于其內置紫外光源或高壓靜電裝置可產生一定量的臭氧,所以應引起警惕。如果有條件,盡量打開設備放置房間的門窗,加強通風。
臭氧污染是一個國際性環保新話題,也是汽車擁堵的大城市隱患。美國洛杉磯光化學煙霧事件是20世紀40~60年代世界著名的公害事件之一。在1952年12月和1955年9月,洛杉磯市因高溫天氣和以臭氧為主的光化學煙霧污染,分別導致400多人的意外死亡。其中,絕大多數是免疫力和抵抗力低下的65歲以上老人。如今,盡管洛杉磯人口增長3倍、汽車擁有量增長4倍,但經過幾十年卓有成效的治理,每年僅有幾天臭氧超標。
相對于歐美發達國家,我國的臭氧污染治理起步時間不長,很多人對臭氧還缺乏認知,相關的監測和研究也略顯滯后,因此治理工作任重而道遠。
2018年6月國務院發布《打贏藍天保衛戰三年行動計劃》,生態環境部副部長趙英民在回答記者提問時指出,過去幾年PM2.5濃度持續下降,臭氧濃度則在持續上升,這一趨勢需要引起高度關注。2017年全國臭氧同比上升8%,并出現了連片式、區域式污染,主要集中區域就包括了上海在內的長三角地區。
《2018年上海市生態環境狀況公報》顯示,去年上海PM2.5、PM10、二氧化硫、二氧化氮四項主要空氣污染物濃度創下有記錄以來的歷史最低。與此同時,新挑戰開始顯現——去年69個污染日中,超過一半污染日(35天)的“罪魁禍首”是臭氧。
臭氧污染的防治是世界性難題,歐美等發達國家至今也未實現臭氧污染的根治。我國大氣污染源類種類繁多,臭氧污染成因更加復雜,防治難度更大,因此一方面需要不斷加強科學技術的支撐,另一方面需要做好頂層設計,采取綜合治理的措施。因為從根源上說,治理臭氧污染跟治理PM2.5很相似,歸根結底都是要加強監測,多方聯動,協同控制排放總量。
首先是大力控制一次污染物的排放。控制氮氧化物、揮發性有機物等一次污染物的排放總量是控制近地面臭氧濃度最有效的方法。一次污染物是生成二次光化學煙霧污染的重要前體物。因此,對排放一次污染物的相關行業企業以及相關工業產品,或調整優化結構,或實施原料替代等,或加強專項整治,或制定強制性國家標準等。總之,通過協同治理,從源頭上減少一次污染物的排放,才能實現PM2.5和臭氧污染的有效控制。
其次是減少機動車尾氣排放。一是加強汽車總量控制,逐步以新能源車代替燃油汽車。二是嚴格執行“國六”排放標準,改進技術,減少機動車尾氣排放。隨著近年來我國汽車保有量的不斷增加,機動車尾氣已成為導致PM2.5和臭氧等空氣污染的重要排放源。采用高品質燃油、在機動車尾氣排放系統中安裝尾氣凈化裝置、改善燃料性能或者使用其他干凈能源等,是改善環境空氣質量工作的重中之重。
第三是加強監測和政府治理力度。一方面要加強氮氧化物等污染物的監測,督促排污企業開展煙氣脫硝,以及揮發性有機物排放治理,提高減排設施運行效率;另一方面,要爭取改善現有能源結構,推廣清潔能源。