【公益行】臭氧：“地球保护伞”还是“隐形反派”

本篇文章3169字，读完约8分钟

面积约2500平方米的世界上最大的明信片出现在瑞士的少女峰下，目的是引起人们对全球变暖的关注。 新华社记者徐金泉撮

现在臭氧的身份从地球卫士急转直下为隐形反派。 不仅各地的生态环境部门被列入黑名单，生态环境部还发布了《年度挥发性有机物管理攻防方案》来应对。 臭氧不是屏蔽紫外线吗？？ 为什么人类一边害怕臭氧层的空洞，一边打算应对它呢？ 看看臭氧的身份是如何逆转的。

1839年，臭氧在电解稀硫酸实验中首次被发现。 在发现地表臭氧有毒之前，人们首先观察到它对生活起着很大的作用。 因此，到20世纪的很长一段时间里，臭氧一直被自然学家视为空气中有益的部分。 室外工作人员认为，由于臭氧含量足够高，高地有利于身心健康。

随着科学的迅速发展，人们认识到从天空到地下、从低浓度到高浓度，臭氧的身份会发生很大的变化。

有无污染的位置是基准

地球诞生40亿年后，随着大气中氧含量的增加臭氧层逐渐建立。 平坦地铺在离地表只有3毫米的厚度，吸收90%以上到达地球的紫外线辐射，转换成热能加热大气，形成了离地表10公里到50公里的平流层。

平流层臭氧层的保护，地球生命的基础物质脱氧核糖核酸和核糖核酸逃脱了紫外线照射的魔掌，带来了人类的出现和迅速的发展。 可以说，从亿万年前开始，臭氧层就开始充当地球生物进化保护伞的护卫者。

臭氧的含量90%存在于平流层，对流层只含有10%。 为什么上空的平流层臭氧和上空的对流层臭氧的身份不同？ 这必须从不同海拔的臭氧的形成开始。

在平流层，紫外线照射中断了氧分子两个氧原子之间的化学键，氧原子的不稳定性极强，因此剩下的一个氧原子与另一个氧分子结合，形成臭氧的完全天然产物。 成为对流层后，除了从平流层流向对流层的臭氧、森林植被生物贡献的臭氧的一部分以外，臭氧的大部分是人工的二次转换产物，例如氮氧化物nox和vocs挥发性有机物等，这些是经过许多异质光化学反应产生的二次污染 当天的臭氧浓度最大8小时平均每立方米超过160微克的话会造成臭氧污染。

臭氧一直是人们的好助手，在以消毒杀菌、抗炎抗感染、止痛、提高机体免疫力、向缺血组织供氧等为代表的临床应用中发挥着很大的作用。 而且，在稍微清新的意义上雷雨后，那清爽的青草气息也是因为一部分氧气被闪电击中变成了臭氧。 这种低浓度臭氧不仅无害，而且令人振奋。

但是，一到污染臭氧就变了脸。

黑化的地球保护伞

臭氧污染对人体有什么影响？ 可以说从中枢神经系统到呼吸系统，从血液到骨头，一切都会受损。

臭氧具有很强的氧化性，所以浓度过高的话，万物就无法被抢劫逃跑。 更可怕的是，透明的臭氧只能被仪器监视，很难知道臭氧是否超过标准，不能及时保护自己。 因此，臭氧污染是名副其实的隐形杀手。 值得注意的是，生活中经常使用的打印机、复印机等产生臭氧和有机废气，无法防止。

研究表明，如果到2050年仅气候变化之一就能将中国臭氧污染可能增加11%的相关排放减少60%，将拯救33万人的生命。 各国如果实施最严格的空气质量标准，每年可以避免6000人死亡。

臭氧污染可能比你想象的要严重几分。 是夏天污染的最大元凶。

在臭氧浓度变化中，气象占主导地位。 控制着臭氧浓度的年季变化和日夜变化。 夏天阳光灿烂，但城区潜藏着杀机。 在室外闻到特殊的鱼味，臭氧可能是超标的手笔。 发生光化学反应需要强紫外线放射、高温、低湿和静止的大气环境，光条件最好的夏天臭氧污染的催化剂日照越强，光化学反应越激烈，反应生成的臭氧越浓。 因此，夏天下午12点到15点是臭氧污染最严重的时间。

其实，臭氧污染并不是新现象。 只是，年前，pm2.5真的很冷。 自1999年实施《大气污染防止行动计划》以来，随着全国空气质量监视网的建立，臭氧污染这个名字逐渐进入了大众的视野。 对人类来说，臭氧污染其实自古以来就与其他名字密切相连的光化学烟雾。

从污染源释放到大气中的氮氧化物和烃等一次污染物，在太阳紫外线照射下发生光化学反应，生成臭氧等二次污染物，该一次污染物和二次污染物的混合体是光化学烟雾。 臭氧作为光化学烟雾的主要氧化剂，其浓度变化成为光化学烟雾警报的依据。

1943年，美国第二大城市洛杉矶发生了世界上最古老的光化学烟雾事件。 当时，该市有250万辆汽车每天燃烧约1100吨汽油，排出的污染气体等受到紫外线的光化学反应，最终剧毒、淡茶色、刺激性的烟雾笼罩了整个城市，很多市民患有眼红和头痛等疾病。 日本、英国、加拿大、澳大利亚、德国等国也发生过光化学烟雾。

那么，随着我国夏天臭氧浓度的增加会发生光化学烟雾吗？ 总结起来，中国的臭氧污染水平远远低于发达国家光化学烟雾事件频发时期的历史水平，而且中国正在加强臭氧监视，采取对策。 这个生态环境部大气环境司长刘炳江认为，现在中国没有发生光化学污染事件，将来发生的可能性也极低。

谁也不能独占自己的身体

要杜绝光污染事件的发生，从源头抓住臭氧污染对策真的不容易。 前体nox和vocs在臭氧生成的连锁反应中关系多而杂，因此其管理机构多而杂。 有些研究表明pm2.5和臭氧就是这样抵消的。 臭氧的形成过程依赖于大气自由基浓度，但pm2.5可以通过吸收一部分大气自由基来抑制臭氧的生成。 这是因为实现pm2.5和臭氧的双向管理要求很高。

另外，臭氧前体的来源又多又杂，涉及汽车尾气、化工、油漆、饮食等多方面。 其中，移动源的汽车管理一直是难点，化工、饮食等多而分散，想精确控制，难度是可以预料的。 因此，臭氧前体的协调控制成为更大的挑战。

研究表明，在新冠肺炎疫情期间，中国采取了严格的管理措施，因此nox比vocs减少，城市成为vocs控制区，随着pm2.5的减少，反而更容易超过臭氧标准。 世界上也是如此。 由于许多国家实施了不同程度的社会交流隔离措施，大气污染在各国封锁期间明显减少，但臭氧污染在增加。 其中巴塞罗那增长了29%，欧洲平均增长了17%。

其理由是城市新排放的no是地面附近臭氧消耗的重要途径。 受滴定效果的影响，发生了no+o3 no2+o2反应。 道路交通排出的no是消耗当地臭氧的种子选手。 但是，除了交通限制废气的排放量减少以外，pm2.5等其他地面消耗臭氧物质减少，自然在疫情期间城市臭氧会大幅增加。

其实，在某个地方发生臭氧污染的，并不是当地污染引起的灾害。 比如珠江三角洲地区夏天臭氧污染最少，秋天最多。 长三角一带夏天最多，秋天次之，冬天最少。 这不仅受到当地的影响，还受到平流层对流层的运输和远程运输的控制。

飞机的废气将污染从对流层带来平流层，气象现象引起某个地方的周期性暂时温度连续性破坏，拉开对流层和平流层之间的间隔，通过垂直沉降运动将物质从对流层输送到对流层(俗称stt )。 这时，平流层的臭氧与空气一起被带到地表，来访。 stt经常发生在中纬度，因此为北半球中纬度对流层的20%到30%的臭氧资源做出了贡献。 青藏高原地区是对流层和平流层的物质输送通道之一。

但是，世界上平流层的作用很小，通过改变大气环流等方法，影响区域对流层臭氧及其前体的时空分布形态。 其中，横贯欧洲的污染物可以经由地中海、中东，影响东亚地区的空气质量。 来自北美的污染气团仅6至15天就到达大西洋中部，欧洲的臭氧增加了。 因此，世界规模的大气环流进行的地区间运输注定了在臭氧预防管理中各国无法独自安身。

幸运的是，我们赢了臭氧攻防战，我们从未放弃。 今年6月发表了《年度挥发性有机物对策攻防方案》，表明了中国对臭氧对策的决心。 7月1日，《挥发性有机物无组织排放控制标准》实施，在蓝天保卫战中获胜，我们正在行动。 在携手构建精彩的环境倡议下，希望早日认识到臭氧污染的减少不仅需要上天的帮助，也需要人的努力。

:丁明辉审査编:chengfang

来源：亚洲公益报