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全国多数城市臭氧浓度总体缓慢上升

科普小知识2022-07-12 22:08:23
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全国多数城市臭氧浓度总体缓慢上升

在阳光明媚的夏季和秋季下午,臭氧容易超标。图为蓝天白云掩映下的江南水乡。人们的视野

从9月1日开始,广东省将开展为期三个月的臭氧污染防治运动。今年上半年,广东省城市空气质量达到标准的平均天数为91.6%。大气污染防治形势依然良好。然而,令人头痛的是,臭氧已经取代PM2.5(细颗粒物)成为全省的主要空气污染物。

事实上,臭氧已经成为许多城市夏季的主要空气污染物。有些人担心发生在洛杉矶的光化学烟雾事件会在我国当地发生。

对此,环境保护部大气环境管理司司长刘在环境保护部近日举行的新闻发布会上作出积极回应:“我国正在密切关注发达国家的历史教训,并正在认真加强臭氧监测和采取控制措施。未来我国的臭氧浓度可能会有波动,但在正常的气象条件下,光化学烟雾现在不会出现,将来出现的可能性极小。”

臭氧“是天上的佛,地上的魔”

在夏季和秋季的下午,从6月到9月阳光充足,臭氧容易超标。

臭氧是一种具有强氧化性的淡蓝色气体。普通人很难察觉到臭氧污染。

许多人混淆了“臭氧层”和“臭氧”的区别。自然界中的大部分臭氧分布在距离地面15-30公里的大气中。它被称为“臭氧层”,能有效阻挡紫外线,保护人体和其他健康。随着人类活动的加剧,地球表面的臭氧层出现了严重的空洞。为了减少消耗臭氧层物质,国际社会先后制定了《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。保护臭氧层是迄今为止最成功的全球合作。1995年1月23日,联合国大会还决定每年的9月16日为保护臭氧层国际日。

与人类携手保护的臭氧层相比,地面附近的高浓度臭氧并不那么受欢迎。它能刺激和损伤眼睛和呼吸系统等粘膜组织,对人体健康有负面影响。

研究表明,空气中每100微克臭氧,人们的呼吸功能就会降低3%。当臭氧达到一定浓度时,它会加速人们的呼吸和胸闷。如果浓度进一步增加,会导致脉搏加速、疲劳和头痛。臭氧污染也会对环境造成损害,例如,它会导致植物叶片坏死和脱落,危害生态环境和减少作物产量。“天堂是佛,地球是魔,”有人说臭氧。

地面附近的臭氧来自哪里?环境保护部环境规划研究所大气环境规划司副司长于蕾表示,石化行业、加油站、汽车尾气等排放的挥发性有机化合物和氮氧化物。,在阳光条件下经历一系列光化学反应,产生以臭氧为主的光化学烟雾。同时,臭氧的产生增加了大气氧化,也加速了二次粒子的产生。特别是在夏季和秋季的下午,从6月到9月阳光强烈,通常从下午1点到4点,当温度较高而相对湿度较低时,臭氧更有可能超标。此外,闪电等自然现象也会产生臭氧,一小部分臭氧来自平流层输入。

平均污染水平相当于十多年前的美国。

这远远低于发达国家光化学烟雾事件频繁发生时的历史水平。

由于臭氧的危害日益明显,2012年修订实施的中国《环境空气质量标准》增加了臭氧控制标准。如果8小时的日平均浓度超过160微克/立方米,空气质量将达不到标准。根据刘的解释,这一现行国家标准已接近美国等发达国家的标准。

与PM2.5等污染物的逐时监测和排放不同,臭氧是否达标取决于全天最长8小时的平均值。「臭氧污染水平的量度是基于每日最高8小时平均浓度,即每日最高连续8小时平均浓度,因为臭氧对人体和植物的影响有一个非常明显的阈值。如果采用24小时平均值,高浓度的影响将被低浓度掩盖。”于蕾说。

从2013年以来74个城市和2015年以来338个城市的监测数据来看,我国臭氧平均浓度有所上升,京津冀地区呈上升趋势,长三角地区基本稳定,珠三角地区总体达标。

2016年,全国338个城市8小时平均日最高臭氧浓度为138微克/立方米,而71%的城市(239个)臭氧浓度为120-180微克/立方米,接近标准值。338个城市中有59个超标,主要分布在北京、天津、河北及其周边地区、长三角地区等地区。根据每日评估,338个城市的轻度、中度和重度污染的每日比率分别为4.7%、0.4%和0.024%。没有严重的污染,也没有“异常”的污染。

2017年,由于经济复苏和气象条件等因素,我国许多地区的臭氧浓度大幅上升。预计全年全国平均浓度、超标城市数量和超标天数比例将增加,但超标天数仍以光污染为主。“总体而言,中国大多数城市的臭氧浓度上升缓慢,约70%的城市徘徊在标准线附近。与发达国家一样,今年中国臭氧浓度的总体上升是一个正常的年际波动。”刘对说道。

相关研究表明,从20世纪50年代到70年代,发达国家重点地区夏秋季节的日最高臭氧浓度往往超过600微克/立方米,光化学烟雾事件期间的臭氧浓度可能达到1200微克/立方米以上,最高甚至超过2000微克/立方米。

刘表示,目前中国重点地区的臭氧污染水平与美国加州南部海岸大致相当,全国平均污染水平与美国十多年前大致相当,远低于发达国家光化学烟雾事件频发时期的历史水平。

减排的持续进展将有效控制臭氧污染。

污染损害是可以积极预防的,预防和控制也需要公众的参与。

相关研究和实践表明,要控制臭氧污染,必须按照一定比例减少氮氧化物和挥发性有机化合物的排放,并结合各地区的污染状况、产业特点和经济社会发展水平,采取差异化的控制策略。

中国工程院院士、清华大学教授何克斌表示,从全国来看,氮氧化物的排放量有所下降,但挥发性有机化合物的排放量没有下降,反而有所增加,没有朝着有利于减少臭氧的方向发展。氮氧化物和挥发性有机化合物需要协调控制。

“十二五”末,中国开始关注臭氧污染,并将其列入大气污染防治的议事日程。“十三五”期间,挥发性有机化合物被纳入总量控制。目前,环境保护部已原则上审批了《挥发性有机化合物污染防治“十三五”规划》,并编制和修订了炼油等涉及挥发性有机化合物的14项工业排放标准。此前,在“十二五”期间,氮氧化物首次被纳入约束指数。

由于挥发性有机化合物来源复杂,业内有一种说法是“挥发性有机化合物只有在每个阀门都得到适当控制的情况下才能得到完全控制”,这说明了其管理的难度。从今年4月开始加强对2+26城市空气污染的监督,也使挥发性有机化合物的管理成为监督的一个重要部分。一些企业被举报参与调查,这大大加快了预防和控制工作。

“臭氧前体也是二次颗粒物的前体。随着PM2.5控制的深化和氮氧化物和挥发性有机化合物减排的不断推进,中国的臭氧可以得到有效控制。”刘对说道。

臭氧处理是一个长期的过程。公众应该如何预防呢?“臭氧主要是气态的。戴口罩基本上无法有效保护它。最好的方法是避免接触。”国家城市环境污染控制技术研究中心的研究员彭说,在下午,当阳光强烈时,你应该远离道路和污染严重的地方。儿童、老人和其他敏感群体,尽量不要在大太阳下外出。

“我们每个人不仅应该进行健康保护,还应该积极参与预防和控制工作。”刘表示,应优先考虑挥发性有机化合物排放较少的产品或服务,如选择水性涂料,选择油气回收设施正常、汽车加油无汽油味的加油站,为臭氧污染防治提供有力支持。