国际科研团队:伦敦雾≠中国霾
科普小知识2022-05-19 00:45:52
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1952年12月,一场大雾笼罩了伦敦五天,夺去了多达12000条宝贵的生命。这个原因困扰了科学家十年。现在,笼罩在中国上空的雾霾同样令人不安。他们有什么共同点?有什么不同吗?一个国际研究小组在最新一期的《美国国家科学院院刊》上发表的研究结果揭示了致命烟雾的原因。
虽然人们早就知道伦敦因大雾导致的死亡可能是由煤的排放造成的,但在过去的60年里,雾霾和污染“致人死亡”的确切化学过程还没有被完全揭示。来自美国、中国、以色列和英国的研究人员通过实验室实验和中国的大气测量发现,伦敦的致命雾霾与中国的雾霾具有相同的化学反应过程。
硫酸盐是雾的最大成因。家庭和发电厂燃煤排放的二氧化硫形成硫酸颗粒。最新的研究揭示了二氧化硫转化为硫酸的过程。氮氧化物是煤燃烧的另一种副产品,最初以自然雾的形式出现,这也促进了这一过程。自然雾中含有几十微米大小的较大颗粒,蒸发后会形成较小的酸性雾霾颗粒,覆盖整个城市,从而引发当年的伦敦悲剧。这种空气化学过程也发生在中国目前的烟雾中。
但与伦敦雾霾不同的是,中国的雾霾来自更小的纳米粒子。在中国,二氧化硫主要来自发电厂。二氧化氮来自发电厂和汽车,而被硫酸中和的氨主要来自肥料的使用和汽车尾气排放。这些物质的相互作用导致了中国的烟雾。值得注意的是,伦敦的雾霾是强酸性的,而中国的雾霾基本上是中性的。
德克萨斯A&M大学的张仁义教授说,中国*在过去10年里一直致力于减少空气污染,因此更好地了解空气化学过程是采取有效监管行动的关键。最新的研究成果不仅解开了伦敦雾霾的谜团,也为中国控制雾霾、改善空气质量提供了思路——减少氮氧化物和氨氮的排放,这可能是抑制硫酸盐形成从而减少雾霾的有效途径。