近日，北京低空臭氧超標，引發受眾極大關注——

　　城市臭氧污染 是怎麼回事

　　王乃仙

　　1940年，在美國的洛杉磯首次出現光化學煙霧污染。它的特徵是煙霧呈藍色，具有強氧化性，能使橡膠開裂，刺激人的眼睛，傷害植物，並使大氣能見度降低;形成的條件是強日光和低濕度;其刺激物濃度的高峰在中午或午後，污染區域往往在下風向幾十到幾百公里處。繼美國洛杉磯之後，光化學煙霧污染在世界各地不斷出現。

　　2015年5月25日起，北京的空氣中，遭到了嚴重污染，出現了刺鼻氣味，罪魁就是低空臭氧超標。

　　對臭氧的認識可追溯到18世紀。臭氧在日常生活中常用於消毒除臭等;而自洛杉磯首次出現光化學煙霧污染以後，人們對臭氧污染形成的認識逐漸深入，基本搞清楚了臭氧污染形成的機制。當同時滿足3個條件:紫外光、一定濃度的氮氧化物和碳氫化合物時，大氣就會發生一系列複雜的反應，産生一些氧化性很強的産物，如臭氧、醛類、亞硝酸等。在合適的氣象和地理條件下，污染物得到累積並形成光化學煙霧污染。

　　我國最早出現光化學煙霧污染可追溯到上世紀七八十年代。近年來，在人口密集的華北、長三角、珠三角等地區，光化學煙霧污染的風險越來越大。

　　臭氧污染的産生與臭氧的“前身”，即氮氧化合物、揮發性有機物、一氧化碳等的排放緊密相關。工廠廢氣排放、汽車尾氣等都與臭氧污染緊密相關。此外，合適的氣象條件和地理條件也是促使臭氧形成並得到累積的重要客觀條件。

　　今年年初以來，臭氧和PM2.5是我國主要的大氣污染物，而到了5月25日，長期佔據北京大氣污染物之首的PM2.5“下崗”，被臭氧所替代。這是由於陽光強烈，汽車排放的氮氧化物在陽光輻射下就會生成臭氧，加劇了低空臭氧污染。

　　自然界的臭氧有90%分佈在平流層，即距海平面7公里至50公里高度處，在平流層中的臭氧吸收太陽釋放出的絕大部分有害紫外線，使地面上的動植物免遭這種射線的傷害。此外臭氧在平流層的垂直分佈對平流層溫度結構和大氣運動起決定性作用。

　　但在對流層中(近地面的低空)，臭氧濃度超過一定值之後，就會對健康造成有害影響。常説的臭氧污染是指在近地面的臭氧濃度高於200微克/立方米。5月26日，北京市區臭氧濃度為270微克/立方米;北部地區濃度達到3000微克/立方米，導致臭氧超標。在對流層中，臭氧通過光化學反應形成並累積。因此，大氣中臭氧的污染通常與光化學煙霧污染聯繫在一起。因為臭氧是這種污染中形成的最重要的二次污染物和指示劑。

　　臭氧幾乎能與任何生物組織反應，會刺激和損害鼻黏膜和呼吸道，進而引起上呼吸道的炎症病變。這種刺激，輕則引發胸悶咳嗽、咽喉腫痛，重則引發哮喘，導致上呼吸道疾病惡化，還可能導致肺功能減弱、肺氣腫和肺組織損傷，而且這些損傷往往是不可修復的。 (作者係中國氣象學會會員)