長三角區域和城市氨氣變化特征及對細顆粒物形成的影響*

林燕芬

(上海市環境監測中心，上海 200235)

氨氣(NH3)作為大氣中已知唯一的堿性氣體，在大氣化學過程中起著舉足輕重的作用。NH3一方面促進大氣中的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等酸性物質的清除，在一定程度上緩解了酸雨危害；另一方面，NH3與SO2、NOx等酸性氣體反應，形成各種銨鹽，是大氣細顆粒物(PM2.5)的重要組成部分，對空氣質量有重要影響[1-2]，且由于銨鹽具有高吸濕性，對能見度降低也有顯著影響[3]。已有研究表明，NH3在粒子成核階段和隨后的粒子生長過程中顯著促進新粒子的形成，NH3能促進SO2的氧化和向硫酸鹽的轉化，NH3排放的增長會抵消部分SO2和NOx減排所帶來的PM2.5濃度的降低[4]，從而限制空氣質量的持續有效改善。總之，NH3的增加對環境、公眾健康、生態系統及氣候變化等均有不可忽視的作用[5-6]。歐美國家的經驗顯示，在SO2和NOx已經控制到一定程度的時候，控制NH3將是降低PM2.5濃度最經濟有效的途徑[7]。美國、歐盟等國家和地區已認識到NH3排放對于大氣顆粒物形成的重要性，并出臺了相關減排指標，其中歐盟2012年修訂的《哥德堡議定書》制定了2020年NH3排放量較2005年減少6%的目標。

中國是全世界NH3排放量最大的國家之一，2008年NH3排放總量占全亞洲的45%[8]，并呈現增長趨勢。據董文煊等[9]估算，1994—2006年，中國NH3排放的年平均增長率為3.1%。近年來，中國顆粒物污染改善明顯，但隨著一次來源顆粒物的削減，顆粒物二次組分占比上升，因此NH3、NOx和揮發性有機物(VOCs)等形成二次氣溶膠的重要前體物的減排將是中國空氣質量持續改善的關鍵[10]。……