【众瑞小课堂】臭氧二三事

臭氧（O₃）又称为超氧，是氧气（O₂）的同素异形体，在常温下，它是一种有特殊臭味的淡蓝色气体。不可燃，纯净物，氧气通过电击可变为臭氧。主要分布在10~50km高度的平流层大气中，极大值在20~30km高度之间。

臭氧分“好的臭氧”和“坏的臭氧”，近地面环境空气中的臭氧对人体健康和生态环境有害，是“坏的臭氧”；高空平流层中的臭氧保护地表生物不受强紫外线辐射伤害，是“好的臭氧”，此外人们利用臭氧具有较强强氧化性的特点，将其用于食品和饮用水消毒、净化室内空气、洗浴保健等，也是“好的臭氧”。其次，“坏的臭氧”能“坏”到什么程度，取决于三方面因素的共同作用：臭氧的化学性质、环境空气中的臭氧浓度、人体或生物在一定浓度臭氧中的暴露时间。WHO现行《空气质量准则（2005年更新版）》提出，有研究表明臭氧日大8小时平均浓度超过160微克/立方米，便可对在其中进行运动人构成危害。

臭氧污染不是污染源直接排放产生的，而是排放到空气中的氮氧化物、挥发性有机物(VOCs)，在空气中进行复杂的光化学反应产生的。

一般认为，石化工业、加油站、汽车尾气等排放的挥发性有机污染物（VOCs）和氮氧化物（NOx），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。根据发达国家的历史经验，臭氧浓度容易随挥发性有机污染物（VOCs）和氮氧化物（NOx）排放比例变化、气象条件等因素出现波动，波动周期可长达数年。

VOCs和臭氧

VOCs多重环境效应(左)及近地面臭氧生成机制(右)（来源：US EPA）

臭氧的高值出现在夏季晴朗高温天气下的室外光照环境，只要这个时候不在室外长时间、剧烈运动，就可以大幅降低臭氧危害。另外有研究发现，室外臭氧浓度高达400微克/立方米的时候，关闭门窗室内臭氧浓度可迅速降到60微克/立方米以下，有的室内家具、物品较多，臭氧浓度甚至能降到个位数。

对于臭氧污染，我们每个人不仅可以被动应对、进行健康防护，而且可以积极主动地参加到防治工作中来。当前，我国大气中的氮氧化物（NOx）浓度呈下降趋势，但挥发性有机污染物（VOCs）排放量仍然在不断增加，主要原因是挥发性有机污染物（VOCs）来源广泛、分散，控制难度大。日常生活中的装饰、粉刷、出行等活动都可能排放挥发性有机污染物（VOCs），如果我们每人都优先选择降低挥发性有机污染物（VOCs）排放的产品或服务，例如家用油漆选购水性漆，给家用车加油时选择油气回收设施正常、没有汽油味道的加油站等等，每个人都为挥发性有机污染物（VOCs）减排做出贡献，那么挥发性有机污染物（VOCs）上升的势头就有望得到扭转，为臭氧污染防治提供有力支持。