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    天空藍,你覺的真的藍嗎?

    發布時間:2020-4-13 10:21:46    點擊:
    [ 導讀 ]:由于大氣遷移擴散的影響,大氣環境很難在一個地區“獨善其身”,因此需要各個地區合作,聯防聯控,不僅使大氣變藍,還要是健康的藍。
    陽光明媚、藍天白云(圖1、2),你以為的好天兒真的天氣就好嗎?或許一種看不到摸不著的污染,已悄悄地拉低了空氣質量,影響著我們的健康。可能大家猜到了——臭氧(O3),而過氧乙酰硝酸酯(PAN)作為O3“異卵雙胞胎”常常被忽視。PAN污染和O3污染一樣很有“迷惑性”,因為它往往在風和日麗、天空晴朗時發生,人們更難察覺。二者常常相伴出現,一年四季二者相關性都很強(圖3)。霧霾有多嚴重,人們一眼就能看到,但是PAN污染發生時的藍天白云卻給人“空氣很清新”的錯覺。此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈

    天空藍,你覺的真的藍嗎?
    研究所天空藍(陳進生研究員拍攝)(圖1)此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈

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    儀器天空藍(陳進生研究員拍攝)(圖2)此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈

    天空藍,你覺的真的藍嗎?
    圖片來源于(Hu et al. 2020)(圖3)
    此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈
    它從哪里來?

    PAN沒有天然源,只有人為源,其形成過程與O3相似,都是二氧化氮(NO2)與大氣中的揮發性有機物(VOCs)在太陽光照的作用下形成的產物。與形成O3的VOCs不同的是,形成PAN的VOCs只能先通過反應形成過氧乙酰自由基(PA自由基),然后通過與NO2的反應形成PAN。在城市中,過氧乙酰自由基最主要的源是乙醛,因此乙醛也成為PAN的最主要的有機物前體物。由于其只有人為源,大氣中測得PAN相對于O3更適合作為發生光化學煙霧的依據。
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    它到哪里去?

    PAN的光化學活性和水溶性都不強,與OH的反應速率較慢,因此在對流層中主要的去除途經是熱分解回到NO2和過氧乙酰基。熱分解反應的程度與溫度密切相關,因而PAN的大氣壽命隨溫度變化很大,在室溫25°C約為30分鐘,在0°C約8小時,而在對流層上部由于溫度很低,PAN相當穩定,壽命可達幾個月,從而被傳輸到偏遠的地區。因此,當PAN被傳輸到溫暖的偏遠地區就會釋放出NO2,改變當地的氮氧化物的空間分布,并影響當地的大氣光化學反應。此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈

    PAN濃度高發地點?

    近地層(0-2km)是與人類生產生活息息相關的層結,在中國東部,尤其是中國東南沿海地區PAN濃度最高(圖4)。中國科學院城市環境研究所陳進生團隊對中國東南沿海地區PAN及相關參數進行為期一年的觀測,發現該地區PAN最大值能夠達到4.2 ppb,年平均濃度為0.55 ppb。

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    圖片來源于(Fischer et al. 2014)(圖4)此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈

    它有多討厭?

    O3素有“在天是佛,在地是魔”的稱號,意思是O3在平流層能吸收紫外線、保護地球上的生物。在近地層由于其強氧化性對人體健康、植物和材料都會產生很大的危害。相對于O3,PAN則是百害而無一利。PAN能強烈地刺激眼睛,引起流淚和炎癥,其中易感人群包括兒童、老年人、孕婦、心臟&呼吸系統疾病患者和戶外工作者(圖5);還能傷害植物,使多種植物葉子的背面呈青銅色或發生玻璃化,使農作物產量大幅度降低。有研究指出,它還是造成皮膚癌的可能試劑。

    天空藍,你覺的真的藍嗎?
    圖片來自網絡(圖5)

    如何預防它帶來的危害?

    對于普通公眾,惹不起我們還躲不起嗎?預防PAN污染最好的方法是待在家里做宅男宅女。避開在PAN比較高的時段外出活動,比如下午一點到三點。不開窗效果更佳,因為PAN缺少太陽光無法持續生成。這樣不僅可以規避PAN帶來的傷害,還可以減少與O3的接觸,因為O3也是在午后一點至三點達到峰值(圖6)。不同于顆粒物,出門帶口罩對抵擋PAN沒有什么作用。不過,這時候可以通過減少戶外活動,通常房屋建筑對于戶外的大氣污染具有一定屏障作用。此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈

    天空藍,你覺的真的藍嗎?
    圖片來自(Hu et al. 2020) (圖6)

    如何控制PAN污染?

    要控制PAN污染,從根源上說,就是要控制其前體物的排放,即氮氧化物(NOx)和VOCs。例如,吹南風時,廈門島(排放大量的NOx和VOCs)位于觀測站點(IUE)上風向,不同季節污染物玫瑰圖均表明在吹南風時,PAN濃度較高。當然,由于大氣遷移擴散的影響,大氣環境很難在一個地區“獨善其身”,因此需要各個地區合作,聯防聯控,不僅使大氣變藍,還要是健康的藍。此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈

    天空藍,你覺的真的藍嗎?
    圖片來自(Hu et al. 2020)此文章在中國節能網轉載                              惠州革普絲科技節能公司料斗節能發熱器、炮筒節能加熱圈
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