從PM2.5到臭氧— 難以逃避的環(huán)境健康問(wèn)題

文 李泓螢

如今在大氣對(duì)流層或地表的臭氧含量不斷增加，這并不是什么好事，它所引起的是破壞性的空氣污染，稱為臭氧污染。

說(shuō)起空氣污染，多數(shù)人首先想到的大概是PM2.5，還有與其相關(guān)的汽車尾氣或工業(yè)廢氣等污染源。同樣，在談及全球變暖的時(shí)候，我們常常指向的是二氧化碳等溫室氣體，相比之下，我們較少提及臭氧。

20世紀(jì)70年代，人們觀測(cè)到南極上空臭氧層出現(xiàn)空洞，其他地區(qū)上空的臭氧也在逐漸減少，到了80年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)所能觀測(cè)到的臭氧層空洞比估計(jì)的要大得多，這在科學(xué)界引起震驚，并開(kāi)始采取了一系列的補(bǔ)救政策和措施。其中最主要的措施就是控制破壞臭氧的主要因素——氟利昂的排放，包括限制氟利昂的生產(chǎn)，停止使用氟利昂作為制冷劑，積極尋找替代品。這一系列的措施實(shí)際上也起到了積極的作用，近年來(lái)的科學(xué)觀測(cè)證明了臭氧空洞正在逐漸縮小，并且在2017年的一次觀測(cè)中呈現(xiàn)出最小面積。

平流層中臭氧空洞的逐步修復(fù)不可置疑是一個(gè)振奮人心的好消息，雖然臭氧在大氣中的含量很少，但它對(duì)吸收紫外線，保護(hù)人類不受紫外線的傷害起到了重要作用。臭氧層的減少或空洞的存在，可能引起人皮膚癌變或白內(nèi)障患病率的增加，同時(shí)也給一些動(dòng)物的皮膚健康，還有重要經(jīng)濟(jì)作物生長(zhǎng)帶來(lái)負(fù)面影響。然而不僅在平流層中，如今在對(duì)流層或地表的臭氧含量也不斷增加，這并不是什么好事，它所引起的是破壞性的空氣污染，稱為臭氧污染。

平流層或地表層的臭氧主要來(lái)自于人類活動(dòng)，如汽車尾氣、發(fā)電站、煉油廠等工業(yè)生產(chǎn)所釋放的氣體在陽(yáng)光下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生，通常在晴天且炎熱的城市地區(qū)會(huì)出現(xiàn)很高的臭氧濃度，生產(chǎn)的臭氧也可以隨風(fēng)傳播到較為偏遠(yuǎn)的非城市地區(qū)，它是光化學(xué)煙霧的重要組成物成分。

即使是較低濃度的臭氧也會(huì)對(duì)人類健康造成影響?；加邢娜巳?，尤其是兒童、老年人以及長(zhǎng)期在戶活動(dòng)或工作的人都屬于近地層臭氧污染的易感人群，同時(shí)維生素C和維生素E等營(yíng)養(yǎng)攝入不足的人群，也較容易受到臭氧污染的影響。特別是對(duì)于兒童來(lái)說(shuō)，他們的肺部還處于發(fā)育階段，相比于成人可能會(huì)進(jìn)行更多的戶外活動(dòng)，也更容易患哮喘，面臨著更大的患病風(fēng)險(xiǎn)。臭氧會(huì)引起呼吸道緊縮，導(dǎo)致空氣滯留于肺泡中，從而出現(xiàn)氣喘氣短的癥狀，即使在健康人群中也會(huì)出現(xiàn)這種癥狀，而在患有肺部疾病的人群中，癥狀更加嚴(yán)重。長(zhǎng)時(shí)間地暴露在臭氧中，會(huì)加重哮喘，導(dǎo)致肺部損傷，在兒童中有可能引起肺部不良發(fā)育，而短時(shí)間地暴露在臭氧中，也可能增加因患呼吸道疾病死亡的風(fēng)險(xiǎn)。

除此之外，一些對(duì)于紫外線敏感的植被，例如黑櫻桃、鵝掌楸、五針?biāo)赡镜龋苋菀资艿匠粞跷廴镜挠绊?，特別是處于生長(zhǎng)期的植被，臭氧減弱了植被的光合作用，減緩植被的生長(zhǎng)，并導(dǎo)致植被對(duì)其他疾病、污染物或極端氣候更加敏感。當(dāng)植物個(gè)體受到影響，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性、分布、棲息地情況和能量循環(huán)也會(huì)隨之受到負(fù)面影響。

每個(gè)夏天，高溫帶來(lái)的除了酷熱，還有近地層臭氧污染。就像面對(duì)PM2.5一樣，一旦臭氧污染出現(xiàn)，我們往往無(wú)處可逃，只能通過(guò)密切關(guān)注空氣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，避免戶外活動(dòng)，并使用空氣凈化裝置等有限的方式來(lái)保護(hù)自己。而且對(duì)近地臭氧污染的治理，并非如限制氟利昂排放，恢復(fù)平流層臭氧空洞那么簡(jiǎn)單直接。由于近地的臭氧是間接產(chǎn)物，我們通常采取的治理措施是控制那些可通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成臭氧的反應(yīng)物，但這些反應(yīng)物多種多樣，源源不斷產(chǎn)生，加上反應(yīng)條件不盡相同，反應(yīng)過(guò)程復(fù)雜，有時(shí)減排不但不會(huì)減少臭氧的生成，反而會(huì)導(dǎo)致污染物的濃度升高。

當(dāng)然，很多學(xué)者和相關(guān)的政府部門(mén)已經(jīng)逐漸意識(shí)到臭氧污染的嚴(yán)重性，并通過(guò)宏觀政策和新科技的開(kāi)發(fā)來(lái)減少近地臭氧的濃度。我們個(gè)人也可以身體力行來(lái)幫助減少近地臭氧的生成，例如選擇綠色的出行方式，駕駛汽車時(shí)保持輪胎適當(dāng)充氣或者正確有效地使用汽油，盡量使用對(duì)環(huán)境友好的油漆或產(chǎn)品，節(jié)約用電等。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)近地臭氧濃度的監(jiān)測(cè)也十分關(guān)鍵?；诔粞跷廴緦?duì)人類健康和環(huán)境的影響，美國(guó)在2008年的《國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定了近地臭氧濃度的最高標(biāo)準(zhǔn)，并實(shí)行嚴(yán)格的審核和公開(kāi)報(bào)告，希望我們也能夠盡快擁有系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和控制措施。

其實(shí)每次講到有關(guān)空氣污染的問(wèn)題都略感生活的無(wú)奈，因?yàn)檫B日常呼吸都變得危機(jī)四伏了。這次談到臭氧污染完全是機(jī)緣巧合遇到一位做空氣凈化研究的學(xué)者，他無(wú)意中提到，臭氧污染很有可能是下一個(gè)主要的空氣污染問(wèn)題，于是在好奇心和懷疑的共同驅(qū)使之下就有了這篇文章。一方面，很高興有這樣的一些學(xué)者能夠及時(shí)認(rèn)識(shí)到了各樣潛在的環(huán)境問(wèn)題，但另一方面，以筆者為代表的普通群眾卻從未聽(tīng)說(shuō)過(guò)這些問(wèn)題，更不用說(shuō)能夠及時(shí)作出行為的改變。

如果能夠增加公眾的相關(guān)知識(shí)和科學(xué)素養(yǎng)，是否能夠促進(jìn)政策的有效實(shí)施，以及公眾在政策制定和實(shí)施中的參與？如果如此，那怎樣才能提高公眾有關(guān)環(huán)境和健康的知識(shí)素養(yǎng)？從公眾熟知的PM2.5到本文所討論的臭氧污染案例中，我們或許能獲得一些思考和啟示。

臭氧在局地成首要空氣污染物。 CNSphoto供圖