本刊記者 滕玲

10月21日，環(huán)保部發(fā)布了今年第三季度京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角區(qū)域及74個(gè)城市空氣質(zhì)量狀況。其中，京津冀區(qū)域空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)天數(shù)同比明顯增加，PM2.5、PM10、二氧化硫等主要污染物濃度同比明顯下降，僅臭氧污染略上升。第三季度，74個(gè)城市達(dá)標(biāo)天數(shù)比例在43.5%～100%之間。超標(biāo)天數(shù)中，以臭氧為首要污染物的天數(shù)最多，其次是PM2.5。這是自今年5月以來(lái)，臭氧連續(xù)第五個(gè)月取代PM2.5，成為空氣品質(zhì)超標(biāo)的“元兇”。臭氧成了最大的污染物。

臭氧通常存在于距離地面30公里左右的高層大氣中，它能有效阻擋紫外線，使大氣溫度升高，并使地球上的生物免受過(guò)多紫外線傷害，因此被稱為“地球上生物的保護(hù)傘”。但是在近地面，臭氧卻是一種令人討厭的污染物。它是光化學(xué)煙霧的主要成分。汽車排放的氮氧化物，在陽(yáng)光輻射下就會(huì)生成臭氧。臭氧污染成了人們關(guān)注的話題。

“拖后腿”的臭氧污染

“在天是佛，在地是魔”是科研界對(duì)臭氧的公認(rèn)描述。

聚集在平流層，臭氧是“地球衛(wèi)士”，可吸收太陽(yáng)光照中的紫外線；近地面，高濃度的臭氧會(huì)刺激和損害眼睛、呼吸系統(tǒng)等黏膜組織，對(duì)人體健康產(chǎn)生負(fù)面作用。

今年入夏以來(lái)，北京的藍(lán)天比往年明顯增多，然而8月中旬，環(huán)保部公布的7月份全國(guó)74個(gè)城市空氣品質(zhì)狀況顯示，北京的空氣品質(zhì)排名不升反降，位列全國(guó)倒數(shù)第10名。在5月至8月監(jiān)測(cè)的北京空氣品質(zhì)“超標(biāo)日”中，均是以臭氧為首要污染物的天數(shù)最多，其次才是PM2.5。

自2013年國(guó)家執(zhí)行新《環(huán)境空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》以來(lái)，臭氧便成為許多城市夏季空氣品質(zhì)超標(biāo)日的首要污染物。環(huán)保部公布的數(shù)據(jù)顯示，2013年8月全國(guó)74個(gè)城市空氣品質(zhì)超標(biāo)天數(shù)中，以臭氧為首要污染物的天數(shù)占比超過(guò)七成，PM2.5僅占19.8%。2014年8月，74個(gè)城市的主要污染物還是臭氧。今年8月，仍然延續(xù)上兩年格局，臭氧成為“拖累”空氣品質(zhì)的首害。

臭氧是光化學(xué)煙霧的代表性污染物。歷史上著名的美國(guó)洛杉磯光化學(xué)煙霧事件就是臭氧污染的典型案例。由于臭氧的危害日益明顯，國(guó)際上對(duì)于臭氧的安全標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格，我國(guó)新修改的《環(huán)境空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》也增加了關(guān)于臭氧的控制標(biāo)準(zhǔn)。按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，臭氧小時(shí)濃度超過(guò)每立方米200微克，即達(dá)到“3級(jí)輕度污染”級(jí)別，視為“超標(biāo)”。

“與其說(shuō)臭氧污染，不如稱之光化學(xué)污染。汽車、工廠等污染源排入大氣的揮發(fā)性有機(jī)污染物（VOCs）和氮氧化物（NOx）等一次污染物，在強(qiáng)烈的陽(yáng)光紫外線照射下，吸收太陽(yáng)光的能量，使原有的化學(xué)鏈遭到破壞，發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)生成臭氧、過(guò)氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物。參與光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的一次污染物和二次污染物的混合物，稱之為光化學(xué)煙霧。臭氧是光化學(xué)煙霧的主要成分。人們?cè)诒O(jiān)測(cè)這些污染物時(shí)，臭氧濃度也是最主要的指標(biāo)?！敝袊?guó)氣象局在自己的官方博客如此介紹。

“最近許多研究表明，臭氧正逐步成為除了可吸入顆粒物外，對(duì)環(huán)境空氣品質(zhì)影響最大的污染物。”環(huán)保部環(huán)境規(guī)劃院大氣環(huán)境規(guī)劃部副主任雷宇介紹說(shuō)，臭氧超標(biāo)當(dāng)前主要集中在京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角以及山東、河南等地，且呈加劇趨勢(shì)。當(dāng)前，臭氧污染還是區(qū)域性問(wèn)題，不是全國(guó)性問(wèn)題。

中科院大氣物理研究所研究員王躍思則認(rèn)為，目前，從全國(guó)來(lái)看，北方臭氧超標(biāo)每年有1個(gè)峰值，而南方每年有2個(gè)峰值，甚至西部一些地區(qū)也面臨臭氧超標(biāo)問(wèn)題。盡管在影響范圍上的判斷不同，但專家普遍認(rèn)為，臭氧超標(biāo)已成為我國(guó)必須認(rèn)真面對(duì)的一項(xiàng)環(huán)保新課題。

臭氧為何會(huì)超標(biāo)？北京市環(huán)保監(jiān)測(cè)中心主任張大偉說(shuō)，地面臭氧除少量由平流層傳輸外，大部分是由人為排放的“氮氧化物”和“揮發(fā)性有機(jī)物”，在高溫光照條件下二次轉(zhuǎn)化形成的?！暗趸镏饕獊?lái)自機(jī)動(dòng)車、發(fā)電廠、燃煤鍋爐和水泥爐窯等排放；揮發(fā)性有機(jī)物主要來(lái)自機(jī)動(dòng)車、石化工業(yè)排放和有機(jī)溶劑的揮發(fā)等?！?/p>

北京市環(huán)境科學(xué)院大氣污染防治研究所副所長(zhǎng)黃玉虎介紹說(shuō)，揮發(fā)性有機(jī)物對(duì)PM2.5和臭氧這兩種污染物的形成均扮演著關(guān)鍵角色?！笆紫?，揮發(fā)性有機(jī)物可以與大氣中的自由基發(fā)生反應(yīng)，形成二次有機(jī)氣溶膠，這是PM2.5的主要成分之一。其次，揮發(fā)性有機(jī)物可以和氮氧化物，在紫外光照射的條件下，發(fā)生一系列光化學(xué)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，提高大氣的氧化性，引起地表臭氧濃度的增加，又加速二次細(xì)顆粒物的生成。這也是夏天更容易臭氧超標(biāo)的原因。”

臭氧其實(shí)比PM2.5更加可怕

臭氧污染無(wú)色，看不見摸不著卻“暗藏殺機(jī)”，它其實(shí)比PM2.5更加可怕。與PM2.5相比，臭氧污染更具隱蔽性，特別是少云無(wú)風(fēng)的晴朗天氣下，最容易出現(xiàn)臭氧污染。

臭氧幾乎能與任何生物組織反應(yīng),對(duì)呼吸道的破壞性很強(qiáng)。根據(jù)加拿大職業(yè)健康與安全中心（CCOHS）的介紹，“臭氧會(huì)刺激和損害鼻粘膜和呼吸道，這種刺激，輕則引發(fā)胸悶咳嗽、咽喉腫痛，重則引發(fā)哮喘，導(dǎo)致上呼吸道疾病惡化，還可能導(dǎo)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(fù)的。”因此，對(duì)患有氣喘病、肺氣腫和慢性支氣管炎的人來(lái)說(shuō)，只要暴露在低濃度的臭氧中，都可能對(duì)他們產(chǎn)生明顯的危害。

同樣，臭氧也會(huì)刺激眼睛，使視覺(jué)敏感度和視力降低。它也會(huì)破壞皮膚中的維生素E，讓皮膚長(zhǎng)皺紋、黑斑；當(dāng)臭氧濃度在200微克/立方米以上時(shí)，會(huì)損害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，讓人頭痛、胸痛、思維能力下降。

此外，臭氧會(huì)阻礙血液輸氧功能，造成組織缺氧；使甲狀腺功能受損、骨骼鈣化。美國(guó)斯克利普斯應(yīng)用科學(xué)研究所的保羅·溫特沃斯教授曾經(jīng)做過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)臭氧會(huì)破壞人體的免疫機(jī)能，誘發(fā)淋巴細(xì)胞染色體畸變，損害某些酶的活性和產(chǎn)生溶血反應(yīng)。

哪怕對(duì)植物來(lái)說(shuō)，臭氧也不是什么受歡迎的好東西。西班牙瓦倫西亞大學(xué)的生物學(xué)家曾在2006年發(fā)表了一篇論文，提出臭氧會(huì)讓植物的葉綠素、類紅葉素和碳水化合物濃度降低，對(duì)光合作用產(chǎn)生影響，從而降低農(nóng)作物的產(chǎn)量。

臭氧污染對(duì)所有人都有害，危害最大的人群就是孕婦與兒童。這是因?yàn)槌粞醯谋戎丶s為空氣的1.66倍，常常聚集在下層空間，所以個(gè)頭小的兒童就成了最直接的受害者。

美國(guó)南加州的科學(xué)家曾經(jīng)對(duì)3535名10到16歲的孩子做過(guò)5年的追蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在臭氧濃度高的地區(qū)（年平均濃度介于112至138μg/m3），經(jīng)常玩三四種運(yùn)動(dòng)的孩子，喘發(fā)病率比不做運(yùn)動(dòng)的孩子高出一倍。特別是出生時(shí)體重較輕的孩子或是早產(chǎn)兒，受臭氧影響的幾率更大。

如果孕婦在懷孕期間接觸臭氧，出生的寶寶可能會(huì)先天瞼裂狹?。ㄒ步邢忍煨孕⊙郯Y，一般是懷孕三個(gè)月時(shí)胎兒眼球發(fā)育不理想所致）。

另一項(xiàng)名為AHSMOG的研究則是針對(duì)成年人的。這項(xiàng)始于1977年的研究，對(duì)3091名27～87歲的成年非吸煙的美國(guó)人進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)15年的追蹤。結(jié)果顯示，經(jīng)常暴露于臭氧環(huán)境下的男性，肺部出現(xiàn)了損害的癥狀。另外，肺癌的發(fā)病率和死亡率也與長(zhǎng)期暴露在臭氧下有密切關(guān)系。

防治臭氧污染難度大

臭氧污染是一個(gè)國(guó)際性話題。美國(guó)洛杉磯經(jīng)過(guò)幾十年治理，情況大有好轉(zhuǎn)，但每年仍有幾天臭氧超標(biāo)。與美國(guó)單一的臭氧污染不同，我國(guó)是臭氧與PM2.5交織，相互作用下，再加上剛剛起步，因而治理難度更大。

國(guó)務(wù)院2013年出臺(tái)的《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》明確提出，要“加強(qiáng)灰霾、臭氧的形成機(jī)理、來(lái)源解析、遷移規(guī)律和監(jiān)測(cè)預(yù)警等研究，為污染治理提供科學(xué)支撐”。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，對(duì)臭氧污染這一環(huán)保新課題，各級(jí)政府必須高度重視，應(yīng)在加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究和頂層設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，采取綜合治理措施。

中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院副院長(zhǎng)柴發(fā)合等人認(rèn)為，應(yīng)將臭氧前體物納入國(guó)家減排指標(biāo)，制定針對(duì)揮發(fā)性有機(jī)化合物、氮氧化合物的總量控制規(guī)劃。柴發(fā)合說(shuō)，臭氧前體物也是PM2.5二次顆粒物前體的一種，臭氧與PM2.5治理應(yīng)該結(jié)合起來(lái)，綜合考慮，不能“頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳”。此外，鑒于臭氧污染是一種光化學(xué)污染，氣溫高時(shí)污染加劇，因而在考慮全球變暖問(wèn)題時(shí)也要加入臭氧的考量。

從技術(shù)層面上說(shuō)，治理臭氧前體物的重點(diǎn)應(yīng)放在“車、油、路、廠”四個(gè)方面：提升汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，改善汽車尾氣裝置，減少排放；提升燃油質(zhì)量；同時(shí)，逐步實(shí)現(xiàn)公交車、出租車改用燃?xì)?；治理交通擁堵；淘汰落后產(chǎn)能，控制燃煤電廠、水泥、涂料、油墨印刷廠等企業(yè)排放的氮氧化合物、揮發(fā)物。

柴發(fā)合說(shuō)，臭氧前體物在不同地方比例不同，即便在同一個(gè)城市，城區(qū)與郊區(qū)的比例也有差別。各地要把不同地方的臭氧形成機(jī)制搞清楚，通過(guò)監(jiān)測(cè)摸清楚臭氧前體物的具體比例、排放源的位置，這樣才能“對(duì)癥下藥”。而這方面工作需要環(huán)保部門與科研機(jī)構(gòu)的通力合作。

臭氧污染一般從每年4月份開始，一直持續(xù)到10月份，其中6～8月濃度最高。從一天來(lái)看，隨日照增強(qiáng)，臭氧濃度不斷增加，在下午1點(diǎn)左右出現(xiàn)峰值，下午2～3點(diǎn)持續(xù)高值，到傍晚5點(diǎn)左右隨著太陽(yáng)輻射減弱，臭氧濃度逐漸降低。

北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院張遠(yuǎn)航教授表示，針對(duì)臭氧污染，目前尚沒(méi)有明確的個(gè)人防護(hù)措施。戴口罩對(duì)阻擋臭氧毫無(wú)用處，室內(nèi)空氣凈化器同樣不起作用，有些凈化器本身還會(huì)產(chǎn)生臭氧，使用不當(dāng)會(huì)造成二次污染。一旦臭氧濃度出現(xiàn)超標(biāo)，應(yīng)盡可能減少外出，尤其是兒童、老年人及心臟病、呼吸系統(tǒng)疾病患者，更應(yīng)避免戶外活動(dòng)。對(duì)于都市里的很多上班族來(lái)說(shuō)，天氣晴好時(shí)，午飯后都會(huì)抓住機(jī)會(huì)出去散散步健身。這樣有可能弄巧成拙，臭氧污染會(huì)帶來(lái)健康危害，應(yīng)盡量不要外出，尤其減少劇烈的戶外運(yùn)動(dòng)。