什么是臭氧污染
走在車水馬龍的大街上,我們有時會覺得空氣帶著淺棕色,還伴隨辛辣刺激的味道,這就是通常所說的光化學煙霧,臭氧則是里(li)面最主要的成分之一(yi)。
臭(chou)氧(yang),是夏(xia)季的首要污染(ran)物,高(gao)溫(wen)和(he)光(guang)照正(zheng)是導(dao)致臭(chou)氧(yang)污染(ran)的“溫(wen)床”。夏(xia)季溫(wen)度越(yue)高(gao)、光(guang)照時間(jian)越(yue)長,越(yue)容易(yi)引發臭(chou)氧(yang)超標(biao)。也正(zheng)因此,臭(chou)氧(yang)濃度一般(ban)是5月(yue)份開始增長,到8月(yue)份達(da)到最高(gao),進入秋季后(hou)逐步降低。
臭氧污染機理
目(mu)前(qian)臭氧(yang)污染是(shi)由一系列(lie)前(qian)體物發(fa)生光(guang)化學反應引起的。
1、一氧化氮光化學反應
作為常見的(de)臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)前體(ti)物,工廠或(huo)者汽車尾氣(qi)(qi)排放的(de)一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan)在空(kong)氣(qi)(qi)中會(hui)被氧(yang)(yang)(yang)化為二(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan),再經(jing)過波長小于(yu)424nm陽光照射后,二(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan)就可以產生(sheng)臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)。臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)含(han)量(liang)與一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan)及二(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan)的(de)含(han)量(liang)有很大的(de)關系(xi),它(ta)與一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan)含(han)量(liang)成(cheng)反(fan)比,與二(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan)含(han)量(liang)成(cheng)正比。故若由于(yu)其它(ta)原(yuan)因造(zao)成(cheng)一(yi)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan)轉化為二(er)(er)(er)氧(yang)(yang)(yang)化氮(dan)(dan),則會(hui)使臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)急速積累,造(zao)成(cheng)臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)污(wu)染(ran)。
2、一氧化碳的光化學反應
若大氣中含量(liang)大量(liang)一(yi)氧(yang)化碳(tan),則存(cun)在以下的反(fan)應將(jiang)一(yi)氧(yang)化氮轉化為二氧(yang)化氮,當一(yi)氧(yang)化碳(tan)存(cun)在時,可(ke)在不消耗(hao)臭(chou)(chou)氧(yang)的情況下將(jiang)一(yi)氧(yang)化氮轉化為二氧(yang)化氮,進而增(zeng)加臭(chou)(chou)氧(yang)的含量(liang),造成臭(chou)(chou)氧(yang)污染。
3、揮發性有機物光化學反應
揮發性(xing)有(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)(wu)的(de)(de)(de)光化(hua)學(xue)反(fan)(fan)應(ying)(ying)其(qi)實是(shi)一(yi)些碳氫化(hua)合物(wu)(wu)的(de)(de)(de)光化(hua)學(xue)反(fan)(fan)應(ying)(ying)。揮發性(xing)有(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)(wu)可以和(he)OH發生(sheng)(sheng)反(fan)(fan)應(ying)(ying),生(sheng)(sheng)成(cheng)一(yi)系列(lie)自(zi)由基(ji),這些自(zi)由基(ji)又(you)可將一(yi)氧(yang)(yang)化(hua)氮氧(yang)(yang)化(hua)為(wei)二(er)氧(yang)(yang)化(hua)氮,且不(bu)消(xiao)耗臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)的(de)(de)(de)含(han)量(liang)(liang),而由上述介(jie)紹(shao)可知,二(er)氧(yang)(yang)化(hua)氮又(you)可使臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)含(han)量(liang)(liang)增加,造成(cheng)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)污染。 另外,生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)自(zi)由基(ji)還可以與揮發性(xing)有(you)(you)機(ji)(ji)物(wu)(wu)繼續反(fan)(fan)應(ying)(ying),生(sheng)(sheng)成(cheng)更多的(de)(de)(de)自(zi)由基(ji),促(cu)進整個(ge)反(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)發生(sheng)(sheng),使臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)濃(nong)度繼續增加。研究發現,若沒有(you)(you)自(zi)由基(ji)的(de)(de)(de)催化(hua)氧(yang)(yang)化(hua)就不(bu)會產(chan)生(sheng)(sheng)大量(liang)(liang)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang),造成(cheng)臭(chou)(chou)(chou)氧(yang)(yang)污染。
4、除(chu)(chu)以(yi)上(shang)介紹之外(wai),還(huan)有夜(ye)光光化學反應(ying)。大(da)量的研究發現,臭(chou)(chou)氧污染的影響因素除(chu)(chu)了(le)上(shang)述臭(chou)(chou)氧前體(ti)物的濃(nong)度之外(wai),還(huan)受氣(qi)溫(wen)、濕度、風速等(deng)的影響。
臭氧污染物的來源
1、人為來源
人(ren)類活(huo)動是(shi)臭氧(yang)(yang)污染(ran)的重要來源,交(jiao)通工具廢氣(qi)排(pai)放首當其沖,汽車尾氣(qi)中含(han)有(you)大量臭氧(yang)(yang)前(qian)驅體(ti)。其次是(shi)石(shi)(shi)油(you)(you)化工產(chan)業,石(shi)(shi)油(you)(you)冶煉、材料(liao)合成等(deng)石(shi)(shi)油(you)(you)化工行(xing)業,以及(ji)油(you)(you)氣(qi)使用和(he)加(jia)油(you)(you)站揮(hui)發(fa)泄露、油(you)(you)氣(qi)燃(ran)料(liao)動力的火力發(fa)電(dian)等(deng)相關(guan)行(xing)業。再有(you)是(shi)燃(ran)煤(mei)廢氣(qi),目前(qian)燃(ran)煤(mei)廢氣(qi)處(chu)理配備(bei)除氮(dan)脫(tuo)硝設備(bei)較少,燃(ran)煤(mei)廢氣(qi)煙霧中含(han)有(you)大量的一氧(yang)(yang)化碳、一氧(yang)(yang)化氮(dan)、二氧(yang)(yang)化氮(dan)。此外,環境空氣(qi)質量整體(ti)變(bian)差,在PM2.5等(deng)大氣(qi)污染(ran)物協同(tong)作用下,加(jia)快引(yin)發(fa)光化學鏈式反應(ying),加(jia)重臭氧(yang)(yang)污染(ran)。
2、自然來源
生物(wu)(wu)源揮(hui)發性有機物(wu)(wu)和(he)一氧化氮(dan)、二氧化氮(dan)經光化學反應過程(cheng)生成的(de)臭(chou)氧,是天(tian)然(ran)臭(chou)氧的(de)重要來源,研究表明,夏季東南亞地區、北美鄉村地區出現高濃度臭(chou)氧污染物(wu)(wu),其原因之一是森林生物(wu)(wu)源揮(hui)發性有機物(wu)(wu)升高所致。另外(wai),在一定大氣條件或特殊地形(xing)地勢下,平(ping)流(liu)層和(he)對流(liu)層溫度梯度遭到破壞(huai),出現所謂的(de)“對流(liu)層頂折疊”現象,平(ping)流(liu)層的(de)臭(chou)氧輸送到對流(liu)層,導致局部地區臭(chou)氧濃度升高。
如何降低臭氧污染的危害
1、完善臭氧監測及預警體系
各級地(di)方政府需要重視治理臭(chou)氧(yang)(yang)污(wu)(wu)(wu)染(ran)危(wei)害(hai)工(gong)(gong)作的(de)重要性(xing),加大對臭(chou)氧(yang)(yang)污(wu)(wu)(wu)染(ran)治理工(gong)(gong)作的(de)資金投入,完善臭(chou)氧(yang)(yang)監(jian)測(ce)及(ji)預(yu)警(jing)體系,尤其是揮發(fa)性(xing)有機物(wu)和煙(yan)霧污(wu)(wu)(wu)染(ran)的(de)監(jian)測(ce)與預(yu)警(jing)模式,在空氣中的(de)臭(chou)氧(yang)(yang)濃度超標時(shi),可(ke)以做到(dao)及(ji)時(shi)發(fa)現、及(ji)時(shi)預(yu)警(jing)。
在設計臭氧污(wu)(wu)(wu)染監(jian)(jian)測預警模式時,各級地(di)方(fang)(fang)政府額可以(yi)參(can)照歐盟(meng)臭氧預警機制,結合地(di)方(fang)(fang)臭氧污(wu)(wu)(wu)染危(wei)害(hai)情況,以(yi)保證臭氧監(jian)(jian)測及預警體系的(de)可靠性(xing)和科(ke)學性(xing),為防控(kong)臭氧污(wu)(wu)(wu)染危(wei)害(hai)打下堅實的(de)基礎。
2、控制機動車數量,提高其排放標準
機動車的(de)尾(wei)氣排放(fang)是造成(cheng)臭(chou)氧污染的(de)主要(yao)來(lai)源(yuan),所以(yi)各級地方政府需要(yao)控制城(cheng)市機動車的(de)數量,提高其排放(fang)標準(zhun),以(yi)最終實現尾(wei)氣零(ling)排放(fang)的(de)目(mu)標。
例如,各(ge)級地方政府可以采取(qu)增加(jia)電動(dong)(dong)車(che)和混合動(dong)(dong)力的機(ji)動(dong)(dong)車(che)數量和加(jia)強對機(ji)動(dong)(dong)車(che)輛的限行和管控(kong)等措施,以減少機(ji)動(dong)(dong)車(che)尾氣排放量,降低城市空氣的臭氧污染。
同時,各(ge)級地方政府需要大力(li)發展(zhan)城市(shi)公(gong)共(gong)交通(tong),治理公(gong)共(gong)交通(tong)中線路混亂和運行效率低下等問(wen)題,積(ji)極優(you)化城市(shi)與鄉(xiang)鎮的公(gong)交路線,以舒適便(bian)捷的交通(tong)縮短居(ju)民(min)出(chu)行距離,在(zai)提高城鎮居(ju)民(min)乘(cheng)坐公(gong)共(gong)交通(tong)積(ji)極性的基礎上,減少(shao)機動車尾氣的排放(fang)。
3、注重臭氧污染危害的宣傳
雖然人們(men)已經認識(shi)(shi)到(dao)臭氧(yang)污(wu)染危(wei)害的(de)(de)(de)嚴重(zhong)性,以(yi)及(ji)治理臭氧(yang)危(wei)害的(de)(de)(de)重(zhong)要性,但是對于(yu)臭氧(yang)污(wu)染形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)原因(yin),以(yi)及(ji)治理臭氧(yang)污(wu)染的(de)(de)(de)措施仍然知之甚少。因(yin)此,各級地方政府需(xu)要借助電視、網絡和廣播等傳播媒介,加大對臭氧(yang)污(wu)染知識(shi)(shi)的(de)(de)(de)宣傳力度(du),讓社(she)會(hui)民眾(zhong)(zhong)了解更多關于(yu)臭氧(yang)污(wu)染的(de)(de)(de)知識(shi)(shi),以(yi)進一步增強社(she)會(hui)民眾(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)環保意識(shi)(shi),自覺約束生活中的(de)(de)(de)行為,積極投入到(dao)臭氧(yang)污(wu)染危(wei)害的(de)(de)(de)防控工作中。
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