臭氧成夏季首要大气污染物 “隐形杀手”危害巨大
徐 骏绘(新华社发)
编者按：秋季和冬季，气象条件不利于污染物扩散，是我国中东部地区雾霾频发、重发的季节。然而，夏季大气污染同样不容忽视，它具有不同于秋冬季节的特点，尤其是“隐形杀手”臭氧危害巨大；此外，夏季采取有力措施治理大气污染，就像“冬病夏治”，有助于明显缓解几个月后我们可能遭遇的严重灰霾和污染。从本期起，生态周刊推出夏季大气污染防治系列报道，敬请关注。
进入夏季以来，随着气温不断上升，在很多城市，臭氧代替PM2.5(细颗粒物)，成为首要大气污染物。按照2013年颁布执行的《环境空气质量标准》，PM2.5、PM10(可吸入颗粒物)、二氧化硫等6种污染物被纳入常规监测。这几年，6种污染物中只有臭氧浓度在上升，而且2015年臭氧超标天数已经占超标总天数的16.9%。
与雾霾相比，臭氧污染很不显眼，往往隐藏在蓝天白云之下，可这一污染物却是人类健康的“隐形杀手”。
“在天是佛，在地是魔”
5月臭氧成为京津冀、珠三角、长三角首要大气污染物
家住北京朝阳的刘源是户外运动发烧友，对空气质量很关注，不过连日来的空气质量监测结果让他很困惑。“明明是蓝天白云的好天气，感觉空气质量很好，可手机软件却时常提示有污染。”原来，“隐形杀手”臭氧已经成为北京夏季大气污染的主凶。
根据北京市环境保护监测中心的报告，从5月18日开始，臭氧取代PM2.5成为北京大气首要污染物，5月18日，城六区的PM2.5小时浓度为57微克/立方米，而同一时间臭氧浓度达185微克/立方米，已属三级污染。
环境保护部环境规划院大气环境规划部副主任雷宇表示，臭氧超标主要集中在京津冀、长三角、珠三角区域及山东等省，且污染范围呈扩大趋势。臭氧已经成为颗粒物之外，影响空气质量的最主要污染物。
2015年上海107个污染天气中，31%的首要污染物为臭氧。2013年以来，江苏省臭氧浓度连续两年不降反升。
今年6月5日世界环境日前夕发布的《中国环境状况公报》显示，2015年338个城市空气质量超标天数中，以PM2.5、臭氧和PM10为首要污染物的居多，分别占超标天数的66.8%、16.9%和15.0%。环保部最近公布的5月份空气质量数据也显示，无论是京津冀地区，还是珠三角、长三角地区，臭氧都已经成为首要大气污染物。
公众常常混淆“臭氧层”与“臭氧”的区别。自然界的臭氧，大多分布在距地面20公里至50公里的大气中，被称为“臭氧层”。“臭氧是一种带鱼腥味的淡蓝色气体，具有强氧化性，普通人很难察觉到臭氧污染，”国家城市环境污染控制技术研究中心研究员彭应登说，臭氧通常存在于距离地面30公里左右的大气层中，能有效阻挡紫外线，保护人类健康。但是，近地面高浓度的臭氧会刺激和损害眼睛、呼吸系统等黏膜组织，对人体健康产生负面作用。
研究显示，空气中每立方米臭氧含量每增加100微克，人的呼吸功能就会减弱3%。当臭氧达到一定浓度时，可使人呼吸加速、胸闷，如果浓度进一步提高，可引起脉搏加速、疲倦、头痛，在这样的环境中停留1小时，会发生肺气肿，甚至死亡。长期呆在臭氧污染严重的环境中，对皮肤健康也可能有损伤，还可能增加致癌危险。
臭氧污染还会对环境造成损害。比如，会导致植物叶片坏死、脱落，危害生态环境，造成农作物减产等。“在天是佛，在地是魔”，有人这样评价臭氧。
夏秋季节午后1点到4点易超标
臭氧浓度总体夏季高、冬季低，南方城市高于北方
由于臭氧的危害日益明显，我国2012年修订实施的《环境空气质量标准》增加了臭氧控制标准，8小时浓度日平均值一级为100微克/立方米，二级为160微克/立方米。
雷宇介绍，臭氧污染水平的计量之所以采用日最大8小时平均值，也就是一天中最大的连续8小时浓度均值，是因为臭氧对于人体、植物的影响有一个非常明显的阈值，采用24小时平均的话，高浓度的影响会被低浓度掩盖。
近地面的臭氧来自哪里？雷宇表示，石化工业、加油站、汽车尾气等排放的挥发性有机物与氮氧化物，在阳光照射的条件下，发生一系列光化学反应，生成以臭氧为主的光化学烟雾。与此同时，臭氧的生成增加大气氧化性，也会加速二次细颗粒物的生成。尤其在6—9月阳光强烈的夏秋午后，一般是下午1点至4点，温度较高、相对湿度较低时，比较容易发生臭氧超标。此外，雷电等自然现象也会产生臭氧，还有少部分臭氧来自于平流层输入。
研究显示，我国臭氧污染呈现显著的区域分布和季节变化特征，臭氧浓度总体呈现夏季高、冬季低的特征，南方城市臭氧浓度高于北方。
彭应登介绍，臭氧十分不稳定，易分解，在空气中半衰期为16小时左右，而且随着风力的运输，臭氧会输送扩散。臭氧的性质决定了其污染主要有两大特点，一是持续时间一般不会很长，不超过8—10小时；二是通常是城市局部的污染，污染物排放后，一边传输，一边形成臭氧，一般只有部分位于城市中心区的站点及部分近郊区站点，会监测到较高的臭氧浓度值。
“城市和城郊的臭氧浓度通常高于乡村，不过由于风力的输送作用，乡村地区也会受到‘牵连’，有时浓度甚至超过城市。” 彭应登说。
应重点推进PM2.5和臭氧协同治理
戴口罩无法有效防护，午后日照强烈时减少外出
氮氧化物和挥发性有机物排放是形成臭氧污染的罪魁祸首。“十二五”时期，氮氧化物首次被纳入约束性指标，实施总量控制，我国通过对钢铁、水泥等行业进行“脱硝”末端处理，并对重型柴油车加装尾气处理装置、提高排放标准，减少氮氧化物排放及硝酸盐对大气环境的污染。“十三五”时期，挥发性有机物已纳入总量控制范围，这些措施都将对臭氧污染防治起到积极作用。
挥发性有机物防治是难啃的硬骨头，但不少城市已经开展治理，例如，北京将氮氧化物和挥发性有机物列入排放源清单，提高燃油标准；南京重点控制大型客车和重型货车增长； 西安 对重点工业企业、餐饮企业、加油站、油罐车的治理设施运行加强监管。
雷宇表示，研究表明，在区域层面上，臭氧污染更多受氮氧化物影响，但是在重点城市的城区，臭氧污染更多受挥发性有机物的影响。“臭氧的浓度，与氮氧化物和挥发性有机物之间呈非线性关系，”雷宇说，臭氧前体物在不同的地方比例不同，氮氧化物、挥发性有机物这两种污染物都会有，但必然有一种占相对主导地位。各地要把自己的臭氧形成机制摸清楚，建立排放源清单，这样才能有的放矢。
“臭氧前体物也是二次颗粒物的前体物，臭氧与PM2.5治理应该协同起来综合考虑，综合施治。”雷宇说，只有协同控制，重点推进，才有可能将大气污染的主要矛盾更好地解决。
他说，目前，国家已将石化、有机化工、表面涂装、包装印刷等重点行业纳入约束性指标排放管理，实施挥发性有机物综合整治。此外，不能忽视数量众多的干洗店、印刷厂等“小污染源”的管控，减少机动车排放也需要重点考虑。
臭氧治理是个长期过程，在污染一时难以消除的情况下，公众该如何加强防范，保障自己的健康？“臭氧以气态为主，戴口罩基本无法有效防护，最好的方式是主动防护，也就是避免接触。”彭应登说，在午后日照强烈的时候，要远离马路边、装修污染严重处、化工厂附近等地方，下午减少外出。儿童、老年人以及某些疾病患者对臭氧污染的抵抗力弱，尽量不要在大太阳天外出。此外，室内大量使用打印机、复印机等，也可能产生臭氧污染，这样的房间要保持通风。(本报记者 寇江泽)