臭氧污染成因分析,臭氧污染的成因及防治对策
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|夏季临近,臭氧污染频繁发生,但往往被公众忽视,因为它比影响能见度的PM2.5和雾霾污染更难察觉。北京大学环境科学与工程学院胡明教授团队推出了一系列有关臭氧污染的科普视频,帮助大家了解近地臭氧污染的前世今生。
臭氧污染虽然危害极大,但通过科学防治是可以减轻其影响的。在提出防治建议之前,我们先来了解一下臭氧污染从何而来,造成臭氧污染的“元凶”又是什么。
近地臭氧主要来自人为污染,少量自然资源排放除外。随着经济社会的快速发展,日本城市地区汽车保有量不断增加,北京、上海、深圳等大城市汽车保有量超过100万辆。从1980年到2012年,汽车的氮氧化物排放量增加了11倍。
汽车尾气、燃煤电厂、石油化工、涂料制造等向大气排放大量氮氧化物(包括NO2和NO)和挥发性有机化合物(VOC),是造成臭氧污染的主要原因。
NO2、NO 和氧气之间存在“基本光化学循环”。也就是说,NO2在光的作用下分解成氧原子和NO,氧原子与大气中的氧反应产生臭氧,但NO的存在会破坏臭氧。一氧化氮、二氧化氮和臭氧相互平衡以达到稳定状态,并且它们的浓度永远不会太高。
如果真是这样,“臭氧污染”就不会存在。然而,大气中大量挥发性有机化合物(VOC)的存在同时打破了这种平衡。即VOCs被大气中的自由基氧化,产生几种中间产物,然后与其他物质发生反应。 NO,促进NO转化为NO2并引起NO2的光解。臭氧的这条途径更为重要,会导致臭氧浓度增加。
当光照充足且温度较高时,这一系列光化学反应迅速发生,臭氧在地面附近积聚。如果臭氧日均最高8小时浓度超过每立方米160微克(空气质量),则形成所谓的“臭氧污染”(二级标准值)。
来源:北京大学环境保护局微信公众号








