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白水:閑話霧霾及預防措施

(2017-01-05 19:19:17) 下一個

冬季到來,燃煤量驟增,過去的幾個星期,國內一些城市的PM2.5紛紛爆表,再次引起廣大民眾對霧霾的關注。

2013年,“霧霾”成為年度關鍵詞。這一年的一月,4次霧霾過程籠罩30個省(區、市),在北京,僅有5天不是霧霾天。有報告顯示,中國最大的500個城市中,隻有不到1%的城市達到世界衛生組織推薦的空氣質量標準。與此同時,世界上汙染最嚴重的10個城市有7個在中國。

什麽是霧霾?

霧霾,顧名思義是。但是霧和霾的區別很大。

霧是由大量懸浮在近地麵空氣中的微小水滴或冰晶組成的氣溶膠係統。多出現於秋冬季節,是近地麵層空氣中水汽凝結的產物。霧的存在會降低空氣透明度,使能見度惡化,如果目標物的水平能見度降低到1000米以內,就將懸浮在近地麵空氣中的水汽凝結物的天氣現象稱為霧(Fog)。

由於液態水或冰晶組成的霧散射的光與波長關係不大,因而霧看起來呈乳白色或青白色和灰色。

霧是一種自然現象,但霾不是,當水平風減弱時,大氣汙染物向城區外圍擴展稀釋減慢,容易累積高濃度汙染,再加上發生逆溫現象,汙染物無法對流至高空,就形成霾。

霾(英文haze或smog),又稱灰霾(dust-haze)、煙霧(smoky fog)或霧霾(fog and haze),是一種由固體顆粒形成的空氣汙染,其核心物質是空氣中懸浮的灰塵顆粒。

英文smog是由smoke和fog二詞演化而來。最早來源於Dr. Henry Antoine Des Voeux 在參加1905年舉行的公共健康會議上的報告《霧與煙》(Fog and Smoke),第一次使用 "smog" 來指“霾”。

霧霾天氣是一種大氣汙染狀態,霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統表述,尤其是PM2.5(空氣動力學當量直徑小於等於2.5微米的顆粒物)被認為是造成霧霾天氣的“元凶”。隨著空氣質量的惡化,陰霾天氣現象出現增多,危害加重。中國不少地區把陰霾天氣現象並入霧一起作為災害性天氣預警預報。統稱為“霧霾天氣”。

根據中國國家氣象局規定,如果水平能見度小於10公裏時,將這種非水成物組成的氣溶膠係統造成的視程障礙稱為霾(Haze)或灰霾(Dust-haze)、又稱為大氣棕色雲。

霧霾的成因

大氣汙染物的來源很多,包括汽車排放的尾氣氣、工業排放、道路揚塵、建築施工揚塵、工業粉塵、垃圾焚燒,甚至火山噴發以及廚房油煙排放等。

1.       煤炭燃燒排放

煤炭是最主要的汙染物來源。燃煤可以用於個人居家取暖,或電廠發電,導致煙霧彌漫,製造霧霾。英國中世紀的空氣汙染就是以此為來源的。當時倫敦有大量的煤炭汙染物排放,霧都也成為了大英帝國工業實力的一種時代象征。特別是十九世紀中,倫敦因燃煤霧霾而臭名昭著,得名倫敦煙霧(London smog、London fog)。相似的名號後來由紐約所繼承。

這類的空氣汙染在一些燃煤地區依然存在,如2013年中國東北霧霾事件,導致公路、學校和機場、碼頭關閉。

2.       交通排放

卡車、公交車和私家汽車都會造成交通排放汙染。機動車排氣係統副產品也會導致空氣汙染,是造成許多大城市霧霾的主要因素。

交通汙染主要因素有一氧化碳(CO)、氮氧化合物(NO和NOx)、揮發性有機物、二氧化硫和烴類。這些分子與陽光、熱氣、氨水、霧水和其他物質混合,形成顆粒物,組成霧霾。

3.       光化學霧霾

光化學霧霾是一種淡紅紫色的霧霾,汽車尾氣和工廠廢氣裏含大量氮氧化物和碳氫化合物,這些氣體在陽光和紫外線作用下,會發生光化學反應,產生光化學煙霧。它的主要成分是一係列氧化劑,如臭氧、醛類、酮等,毒性很大,對人體有強烈的刺激作用,嚴重時會使人出現呼吸困難、視力衰退、手足抽搐等現象。

美國加州的紅色霧就是燃燒汽油所排放的NOx,在光的作用下成為汙染物質,由於北美汽車難以限製,這種霧霾時至今日仍困擾著美國的一些大城市。

4.       霧霾形成的氣象因素

灰霾的形成主要是空氣中懸浮的大量微粒和氣象條件共同作用的結果,氣象因素有二:

  • 在水平方向靜風現象增多。

城市裏大樓越建越高,阻擋和摩擦作用使風流經城區時明顯減弱。即“靜風”現象增多,不利於大氣中懸浮微粒的擴散稀釋,容易在城區和近郊區周邊積累。

  • 垂直方向上出現逆溫。

逆溫層好比一個鍋蓋覆蓋在城市上空,這種高空的氣溫比低空氣溫更高的逆溫現象,使得大氣層低空的空氣垂直運動受到限製,空氣中懸浮微粒難以向高空飄散而被阻滯在低空和地麵附近。

霾的危害

霾的組成成分複雜,包括數百種大氣顆粒物。其中對人類健康有害的主要是PM10,如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機氣溶膠粒子等。而PM2.5,因為顆粒過於細微無法被鼻子的纖毛及咽喉之黏液過濾,它們在人們毫無防範的時候侵入人體呼吸道和肺葉中,從而引起呼吸係統疾病、心血管係統疾病、血液係統、生殖係統等疾病,諸如咽喉炎、肺氣腫、哮喘、鼻炎、支氣管炎等炎症,長期處於這種環境還會誘發肺癌、心肌缺血及損傷。資料顯示,1952年倫敦的“霧”造成了超過4000人死亡,數萬人罹患肺部疾病。

美國環保署2009年發布《關於空氣顆粒物綜合科學評估報告》指出,足夠的科學研究結果證明了大氣細粒子能吸附大量有致癌物質和基因毒性誘變物質,給人體健康帶來不可忽視的負麵影響,包括提高死亡率、使慢性病加劇、使呼吸係統及心髒係統疾病惡化,改變肺功能及結構、影響生殖能力、改變人體的免疫結構等。

更為嚴重的是,空氣汙染還能影響人類的生育和嬰幼兒的健康。專家稱,在胚胎和嬰幼兒時期暴露在高濃度空氣汙染物的動物,相比較成年時期暴露在汙染環境裏的群體的生育力有顯著下降。

由於太陽中的紫外線是人體合成維生素D的惟一途徑,紫外線輻射的減弱直接導致小兒佝僂病高發。另外,紫外線是自然界殺滅大氣微生物如細菌、病毒等的主要武器,灰霾天氣導致近地層紫外線的減弱,易使空氣中的傳染性病菌的活性增強,傳染病增多。除了影響人的生理,長期的灰霾天氣容易讓人產生悲觀情緒,如不及時調節,容易引發其它生理和心理疾病。

如果霾造成能見度下降,可能導致交通阻塞和事故頻發。

霧霾預防措施

  • 霧霾天氣少開窗,可以選擇中午陽光較充足、汙染物較少的時候短時間開窗換氣
  • 出門時做自我防護,佩戴專門防霾的口罩,戴帽子或頭巾
  • 盡量遠離馬路。上下班高峰期和晚上大型卡車進入市區這些時間段,汙染物濃度最高。
  • 避免霧霾天鍛煉。可以改在太陽出來後再晨練。也可以改為室內鍛煉。
  • 從外回家後要脫掉外衣,以避免“二手霧霾”,深度清潔皮膚和頭發
  • 適量補充維生素D
  • 多喝水或飲料
  • 多吃蔬菜水果(補充維生素C)
  • 患者堅持服藥。呼吸病患者和心腦血管病患者在霧天更要堅持按時服藥
  • 老年人和嬰幼兒對汙染物更加敏感,更要做好各種防護措施

防護設備的選擇

  • N95型口罩,是NIOSH(美國國家職業安全衛生研究所)認證的9種防顆粒物口罩中的一種。“N”的意思是不適合油性的顆粒(炒菜產生的油煙就是油性顆粒物,而人說話或咳嗽產生的飛沫不是油性的);“95”是指,在NIOSH標準規定的檢測條件下,過濾效率達到95%。N95不是特定的產品名稱。隻要符合N95標準,並且通過NIOSH審查的產品就可以稱為“N95型口罩”。
  • KN90口罩:防塵口罩按性能分為KN和KP兩類,KN類隻適用於過濾非油性顆粒物,KP類適用於過濾油性和非油性顆粒物。主要適用於有色金屬加工、冶金、鋼鐵、煉焦、煤氣、有機化工、食品加工、建築、裝飾、石化及瀝青等產生的0.185微米以上的粉塵、煙、霧等油性及非油性顆粒物汙染物的行業。對於以0.075微米為基準值的非油性顆粒物過濾率超過90%。
  • 空氣淨化器:空氣淨化器又稱“空氣清潔器”、空氣清新機,是指能夠吸附、分解或轉化各種空氣汙染物(一般包括粉塵、花粉、異味、甲醛之類的裝修汙染、細菌、過敏原等),有效提高空氣清潔度的產品,以清除室內空氣汙染的家用和商用空氣淨化器為主。

各國對待霧霾措施

  • 英國人反思空氣汙染造成的苦果,催生了世界上第一部空氣汙染防治法案《清潔空氣法》的出台。
  • 歐盟要求其成員國2012年空氣不達標的天數不能超過35天,不然將麵臨4.5億美元的巨額罰款。為了符合標準,早在2003年,倫敦市政府開始對進入市中心的私家車征收“擁堵費”。
  • 上世紀80年代,政府決定嚐試在街道使用一種鈣基黏合劑治理空氣汙染。這種黏合劑類似膠水,可吸附空氣中的塵埃。街道清掃工已將這種新產品用於人口嘈雜、汙染嚴重的城區,2013年監測結果稱這些區域的微粒已經下降了14%。
  • 美國環保署在1997年7月率先提出將PM2.5作為全國環境空氣質量標準。
  • 美國公民可以對PM2.5的標準監控程序進行監督,根據公布的全年監測統計和日常監測數據,參與所在州的環保機構舉行的公共聽證會。
  • 如果空氣出現嚴重汙染,德國會對某類車輛實施禁行,或者在汙染嚴重區域禁止所有車輛行駛。2013年,德國正大力鼓勵機動車安裝尾氣清潔裝置,安裝過濾器的車主可獲得國家補貼。
  • 法國在2012年4月公布的空氣顆粒物汙染報告中列出了一係列保護公眾健康的建議,尤其是針對肺病和心髒病患者、幼齡兒童與老年人等敏感人群。
  • 2003年,東京立法要求汽車加裝過濾器,並禁止柴油發動機汽車駛入該市。東京所有出租車使用的都是天然氣。城市綠化是日本治理汙染的重要措施。東京規定,新建大樓必須有綠地,必須搞樓頂綠化。
  • 意大利米蘭市對汙染最嚴重的汽車征稅,工作日7時至19時,汙染嚴重的汽車必須繳納2至10歐元稅才能進入市區。羅馬實行“綠色周日”活動,隻有電動汽車等環保車才能上街行駛。

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閱讀 ()評論 (4)
評論
白水之魚 回複 悄悄話 謝謝各位評論。
泥中隱士 回複 悄悄話 五八年中國人大煉鋼鐵要趕英超美。現在沒聽說費了多大勁就超了。不想霧霾跟著來了?
sydneywil 回複 悄悄話 周帶魚明明說霧就是霾。
無法弄 回複 悄悄話 落後經濟不喜歡前車之鑒,也是利益驅動,近視眼造成的。哪個聰明民族會躲過這一劫?這需要經濟整體整頓一下,難
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