這兩天大口呼吸要慎重！這種污染你一直忽視

出品：科普中國

製作：中國科學院大氣物理研究所　李汀@大臉撐在小胸

監製：中國科學院計算機網路信息中心

環保部向媒體通報稱，根據最新空氣質量預測預報結果，預計5月18-19日，京津冀及周邊地區將出現一次污染過程，北京、天津、河北中南部部分城市空氣質量可能達到中度污染，短時可至重度污染，首要污染物為O3。

環保部相關負責人表示，16日以來，京津冀及周邊地區受低壓系統控制，且氣溫不斷攀升，污染物擴散條件不利，光照加強、溫度升高等氣象因素為臭氧生成提供了更便利的條件。

在夏季，特別是6月—8月，京津冀地區的近半數污染日內，臭氧均代替PM2.5成為首要污染物。北京在5月到9月溫度較高時，易發生臭氧超標污染。

臭氧，作為大氣污染物之一，一直以來被公眾忽略。PM2.5已經臭名昭著，無需多說，那為什麼要把臭氧也加進來呢？

被忽略的臭氧污染

臭氧雖然來無影去無蹤，但它對人體健康的損害依然不容忽視。下面是在不同臭氧濃度下，人體所產生的癥狀：

臭氧污染有個特點非常討厭，就是它具有很大迷惑性，因為它往往在風和日麗、天空晴朗時發生，人們置身於其中，卻根本意識不到，還以為空氣特好，奔走相告要「大口呼吸新鮮空氣」呢！相比而言，像霧霾那樣一發生就煙霧繚繞伸手不見五指，以明確的視覺效應提示其存在感的，真可謂大氣污染界良心……

流行病學方面的統計結果表明：

這些數字是不應當被忽視的。

根據臭氧對人體健康的影響，我國規定了空氣中臭氧濃度的上限值：

臭氧會刺激呼吸道，臭氧超標時會對人體健康產生一系列影響，引起氣道反應和氣道炎症增加、哮喘加重等。

除了對人體健康的傷害，臭氧污染還會造成嚴重的經濟損失。

比如，臭氧會讓植物葉片壞死、脫落、長漂白斑、生長受抑制，從而造成農作物減產。有研究表明，當臭氧濃度達到50ppb時，全國冬小麥就減產413.2萬噸，相當於減掉了北京+山西省的全年產量；大豆減產88.5萬噸，相當於減掉了整個吉林省的全年產量——而這只是50ppb時的減產量，隨著臭氧濃度增加，減產還會更加嚴重。

同時，臭氧會造成材料褪色、照片褪光，輪胎老化等等。英國每年因為臭氧污染造成的材料損失就高達1.74-3.45億英鎊。

「地球衛士」還是「健康殺手」？

根據我個人在生活中的科普經驗，每每講到此處，對面小夥伴的反應就是：what？臭氧污染？臭氧不是「正面角色」嗎？不是說要「保護地球臭氧層」嗎？不是說要「防止出現臭氧空洞」嗎？怎麼搖身一變又成反派了？又污染了？你們搞氣象的還有沒有個准啊？！

在距離地面10-50km的高空，臭氧能吸收紫外線、保護地球上的生物不被強烈的紫外線曬死。當高空臭氧減少時，全球皮膚癌患者顯著增加、人體免疫系統機能減退。有研究表明，高空臭氧每減少1％，全世界因白內障而引起的失明者就將增加10000-15000人。所以，高空臭氧層中的臭氧，的確是當之無愧的「地球衛士」。

但是，一旦臭氧到了距離地面10-100米左右的近地面層，就換了一副可怕面孔，變成了「健康殺手」。

所以，有句話形容臭氧再合適不過——在天成佛、在地成魔。

臭氧污染從哪兒來？

近地面造成污染的臭氧，其中一部分，來自於高空臭氧層的流入，還有一些來自於土壤、閃電、生物排放等等，這些可以歸為「天然源」，本來就在自然界存在。

而造成臭氧污染的主力軍是「人為源」：燃煤、機動車尾氣、石油化工等排放出的一次污染物，比如NOx（氮氧化物），在紫外線的照射下，會生成臭氧和其它NOx，這就是「二次光化學反應」。

有研究表明，每年近地面層的臭氧污染中，只有23%來自於大自然本身的臭氧層輸送，而有高達48%是來自於NOx等污染物的光化學反應，剩下的則來自於區域外的遠距離傳輸。可以說，城區中臭氧濃度的高低，主要取決於機動車尾氣的排放量。

所以，要控制臭氧污染，從根源上說，就要降低NOx的排放，這跟治理PM2.5很相似，歸根結底都是要控制排放！

不過遺憾的是，目前我國每年排放的NOx佔全世界總排放量的16.4%，而且，全國尚有50%的工業化地區在不斷增加NOx的排放。

聽說臭氧還可以殺菌消毒？

臭氧的確有很強的消毒殺菌效果，科學家做過實驗，一般的臭氧消毒機，在30平米大小的房間里，開機5分鐘就可以殺死室內99%以上的細菌繁殖體。

但是！——請注意我要說但是了啊！但是也會產生濃度約1090-1950 μg/m3的臭氧——剛剛說了，超過160咱就覺得不舒服了，這都超標五六七八倍了！

不過！——請注意我又要轉折了！不過好消息是，只要關機後，臭氧就會開始迅速分解，一般半小時以後就會逐漸回到安全值的範圍里。

所以，大家在使用臭氧消毒機時，一是消毒時一定要確保沒有人在場；二是消毒完關機至少半小時、確保室內臭氧濃度降到安全值以後，再回房間。

另外，複印機也會釋放臭氧，損害人體健康！複印機的工作原理就是電壓放電讓硒鼓帶點再通過光照形成潛印最終完成複印。它裡面的高壓水銀燈和電火花會放出大量紫外線把空氣中的氧分解形成臭氧。

天空晴朗、風和日麗時，不要以為空氣就一定好，其實可能隱藏著臭氧污染，「大口呼吸」什麼的一定要慎重。在我們防備霧霾這樣「看得見的健康殺手」時，也不要忘了還有臭氧這樣「看不見的健康殺手」！臭氧對人體健康有很大危害，在室外發生臭氧污染時應該減少戶外活動。同時還應該提防複印機、臭氧消毒機等釋放出的室內臭氧污染！

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