大气中的臭氧

进入夏季，蓝天白云、阳光明媚的日子多了起来，但其实，看上去空气通透的背后并不意味着空气质量良好，很有可能隐藏着你看不见的“健康杀手”——臭氧（O₃）污染。

那么，臭氧污染是如何形成的？对生态系统和人类健康会造成哪些危害？我们又该如何防护呢？

臭氧污染是如何形成的？

地球被大气层包围着，从内到外分别是对流层、平流层、中间层、电离层和散逸层，而自然界中的臭氧90%存在于大气平流层，这就是臭氧层。

臭氧层能吸收太阳放射出的大量对人类、动植物和农作物有害的紫外线辐射，保护地球生物圈。但是，臭氧一旦从平流层进入对流层，就会由“地球卫士”变成“健康杀手”，对地球环境造成伤害。

作为光化学烟雾的主要成分，臭氧还可诱发其他大气光化学反应；这种情况下，臭氧便成为了一种污染物，也就是人们所说的近地面“臭氧污染”。

不同于PM2.5，臭氧污染并非直接由污染源排放导致，其生成主要与两类污染物有关——氮氧化物（NOx）和挥发性有机物（VOCs） 。环境中的臭氧是由进入到大气中的NOx和VOCs在阳光下发生光化学反应产生的，属于大气二次污染物。

根据我国发布的《环境空气质量标准》，臭氧浓度最大8小时均值超过160微克/立方米，就形成了臭氧污染 ；如果超过215微克/立方米就达到了中度污染。

臭氧浓度的高低与光照强度、温度、湿度等气象条件相关；在光照充足、温度较高、中等湿度条件有助于发生光化学反应，易形成臭氧污染。

此外，对流层臭氧也可以吸收紫外线，使得地球升温，也是一种温室气体，引起气候变化。

什么时间、哪些地区易发生臭氧污染？

臭氧污染具有明显的季节性和地域性，主要集中在日照充足、辐射较强、温度较高的春末、秋初和夏季。

因南北方差异，我国华南地区夏季降雨频繁，在春秋季节易发生臭氧污染；华东地区春秋季节易发生，华北地区、西北地区均在夏季易发生臭氧污染。最旺盛的雨季，臭氧浓度反而低一些，降雨会冲淡NOx和VOCs等生成臭氧的前体物。

臭氧的生成依赖于阳光，随着日照加强，NOx和VOCs发生光化学反应的速度加快，臭氧浓度也随之升高，一天内由中午12:00到下午17:00，臭氧浓度较高。

在我国，臭氧污染较重的地区多分布于经济发达区域，如京津冀及周边、长三角、珠三角等区域，与PM2.5污染较重的城市分布基本重合 ，西部地区也开始出现臭氧污染蔓延态势，国家产业转移导致生成臭氧的前体物排放也开始增加。

此外，随着全球变暖，气温逐年上升，夏季将继续变热，臭氧污染的日子也会随之增多，而春秋季也可能会出现更多的臭氧污染日。

臭氧污染对生态系统和人类健康

会造成哪些危害？

臭氧污染对人类的危害主要集中于呼吸道疾病，最严重的是引起哮喘，最引起警惕的是老人和小孩，他们中引发哮喘比例较高 ，对于有基础性呼吸道疾病的人群，也会引起伴发性疾病。

臭氧还能参与生物体中的不饱和脂肪酸、氨基及其他蛋白质反应，使长时间直接接触高浓度臭氧的人出现疲乏、咳嗽、胸闷胸痛、皮肤起皱、恶心头痛、脉搏加速、记忆力衰退、视力下降等症状。

另外，肺活量较大的运动员也需要警惕，在光照强烈的天气下，尽量不要剧烈运动。据调查，2008年北京奥运会将“臭氧浓度降低多少”作为“绿色奥运”的衡量指标，正是为了保障运动员们呼吸系统的正常。

在臭氧生成的光化学反应过程中，会同时产生一种伴生物——过氧乙酰基硝酸酯（可简称为PAN）。PAN对人体会产生较大副作用，其中最明显的便是刺激眼睛流泪，也会增加患皮肤癌的几率。

此外，臭氧污染对生态系统也会造成严重破坏，PAN会直接导致植物叶面损伤，使得绿叶变黄甚至枯萎，对植物造成损害，降低农作物产量和森林系统的生产力。

臭氧污染如何防护？

避开臭氧污染高峰时段外出

盛夏是臭氧污染高发季, 9月起臭氧污染将缓解。臭氧污染不同于PM2.5，戴口罩对其起不到防护效果，最有效的防护方法就是避免午后2-3点，污染最严重的时候进行户外活动。

若外出，可考虑佩戴护目镜，穿戴长袖，佩戴好口罩（最好是附带活性炭的口罩），做好防护。

把外出的时间尽量安排在早上、傍晚这些臭氧浓度较低的时间段。

降低运动强度

臭氧浓度高时降低户外运动强度，避免做高强度的体育运动,比如足球、篮球等。

平时可加强体育锻炼，提高身体素质，增强自身免疫力 ，也会适当减轻臭氧对人体的损伤。

臭氧污染时关窗

室内缺少生成臭氧所需的太阳光，臭氧无法持续生成；另一方面在室内，臭氧能与含有不饱和碳碳键的有机化合物反应，包括橡胶、苯乙烯及不饱和脂肪酸及其脂类。

而这些有机化合物普遍存在于室内的建筑材料(如乳胶涂料等表面涂层)，居家用品(如软木器具、地毯)等，所以臭氧污染严重时关上窗户，外面的臭氧就进不来了，而室内的臭氧也能很快分解。

控制氮氧化物和VOCs的排放

NOx和VOCs是臭氧生成的直接原料，平常要控制这些污染物的排放 ，少使用机动车，夏季减少室外烧烤，做到节能减排就能很好的防治臭氧污染。（来源：陕西生态环境）

责编：肖静

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