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臭氧浓度升高可能带来哪些影响?
臭氧可以导致二次污染物的形成,影响人体健康,抑制农作物的生长。
记者:有专家指出,臭氧不仅本身有害,其生成二次污染物的能力也很强。对此如何理解?
龚山陵:臭氧本身不是一次污染排放物,它是大气氧化性的一个产物。没有氮氧化物、VOCS、自由基的形成,臭氧浓度就不会增加得这么快。正是在太阳辐射下,VOCS、一氧化碳等都会产生一些自由基,增强大气的氧化性,使得二氧化氮不断产生臭氧。臭氧的形成速率和大气氧化性是成正比的。大气氧化性越强,臭氧形成量就越高。而在臭氧形成后,它本身也是一个氧化性比较强的物质。臭氧有可能氧化二氧化硫,使其变成了硫酸盐(PM2.5)。它也有可能把一氧化氮变成二氧化氮,二氧化氮和水汽相结合,又变成硝酸盐。
臭氧可以增强大气的氧化性,导致二次污染物的形成。这是一个相互作用、相互反馈的一个系统,比较复杂。
记者:大气中臭氧浓度升高会带来哪些影响?
龚山陵:大气中臭氧浓度升高,带来的影响主要包括两方面。一是影响人体健康。人体在高臭氧浓度的环境下,皮肤会产生敏感性。臭氧会刺激人的眼睛,使视觉敏感度和视力降低。大气中的臭氧浓度在200毫克/立方米时,就会对人的中枢神经产生影响,人会感觉到头痛、胸痛、视觉下降等症状。
二是影响农作物的生长。臭氧可以抑制植物的生长。臭氧有比较强的氧化性,到达植物的表面以后,可以强化植物的呼吸,增加水分能量的供给,导致农作物产量的降低。有研究显示,臭氧浓度升高,可以使大豆的产量降低10%~30%。
有效控制臭氧污染的关键点是什么?
主要是控制人为活动引发的污染排放,进行源头治理。
记者:控制臭氧污染,关键点是什么?
龚山陵:对臭氧进行有效控制,主要应控制人为活动引发的污染排放,进行源头治理,尽量降低氮氧化物和VOCS的排放。
臭氧的产生是一个非常复杂的光化学反应过程,VOCS和氮氧化物的排放量以及排放的比值,是决定臭氧产生的重要因素。VOCS和氮氧化物排放的比值是由当地的天气和能源结构造成的。在特定的大气环境下,VOCS和氮氧化物排放的比值有一个特征量,它决定了一个城市的减排是以VOCS为主还是以氮氧化物为主。如果不能准确地按照特征量减排相应污染物,产生的效果可能适得其反。也就是说,如果一个城市或区域的臭氧量是由VOCS控制的, 必须减排VOCS才能减低臭氧的浓度;但如果只是单纯降低氮氧化物,臭氧量反而还会上升。相反,如果这个城市或区域的臭氧量是由氮氧化物控制的,就要减排氮氧化物,这样才会有效果。
因此,对一个区域的臭氧进行有效的控制,一定要弄清楚这个地方臭氧的污染特征,包括氮氧化物和VOCS的比值以及这些污染物的排放强度。
VOCS种类有成千上万种,不同的VOCS对生成臭氧的贡献量是不一样的,比如喷漆、餐饮油烟、机动车排放,这些都不一样。所以,我们要找出对臭氧催化起作用更大的VOCS种类,进行控制,这样效果会更好。
记者:如何才能更好地控制臭氧污染?
龚山陵:在我国PM2.5防控初见成效,能源结构、产业结构不断改善的情况下,臭氧的问题今后会越来越凸显。比如,以前燃煤污染比较严重,通过煤改电以后,现在氮氧化物和VOCS问题凸显出来,特别是以机动车为代表的污染物会越来越凸显出来,这些都是臭氧生成的原因。并且这些问题不是一两年就可以解决。
无论是美国还是欧洲,对臭氧治理了这么长时间,还会出现臭氧超标的情况。我国臭氧今后持续5年、10年甚至20年时间,都有可能。因为我们的生活方式和交通方式不会有太大的变化。但我们可以通过升级油品,使机动车排放更清洁一些。此外,还要通过立法和建立标准,将散乱污企业淘汰掉,调整区域的产业结构,这些措施都有助于更好地控制臭氧污染。
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