比PM2.5危险的空气新杀手
http://www.sina.com.cn 2012年03月20日 10:01 南都周刊 微博
美国科学家确认了“二次有机气溶胶”(SOA)的危害,此前这种更小的大气颗粒物一直未受到足够重视。
记者_胡雯雯
当PM2.5刚在国务院发布的《环境空气质量标准》中出现,美国研究者们又给都市人拉起了警报:小心,还有一种更应列入空气污染黑名单的物质—“二次有机气溶胶”。
这种物质简称SOA(secondary organic aerosols),存在于空气中的“大气细颗粒物”里。PM2.5的直径约为人类头发丝的1/20,而大气细颗粒物比它还小,只有PM2.5的三分之二大小。2012年1月30日发表在美国《国家科学家院刊》(PNAS,期刊影响因子9.771)的一篇文章中,加州大学欧文分校和美国西北太平洋国家实验室(PNNL)的研究者指出,尽管人们20年前就知道大气细颗粒物威胁着健康,其导致的肺部及心脏疾病每年杀死5万多美国人,但直到如今,人们也没有意识到,这些细颗粒物中的“二次有机气溶胶”才是最致命的杀手。
在城市大气中,漂浮着各种颗粒污染物。其中一些是从汽车尾气或工厂中直接排放出来的,属于一次有机物;另一些则是由排放到空气中的有机气体,与周围物质产生化学作用后形成的胶状颗粒,这就是二次有机气溶胶SOA。
SOA自由自在地悬浮在空气中,可能是固态的,也可能是液态的。过去科学家们一直以为,有机气体与空气中的水结合后,很快会蒸发掉,不再构成威胁。但最新的研究表明,有机气体其实更容易形成一种焦油状颗粒,它们不但难以蒸发,而且存活的时间相当长。
目前城市大气里的SOA大部分来自苯及其衍生物,机动车的排放是最大祸首之一。在SOA的组成物中,许多具有高生理毒性,比如多环芳烃(PAHs)、多氯联苯(PCBs)和有机氯化合物等。除此之外,它对于酸雨、阴霾、光化学烟雾和气候变化等环境问题,也作出了相当大的“贡献”。
根据中国有机地球化学国家重点实验室的数据,中国大城市常见的灰霾天气里,SOA的比值比正常天气高7.5至10.7倍。SOA里所含的硫酸盐、硝酸盐和有机碳的消光作用非常大,这就是为何大气污染严重的时候,空气能见度非常低的原因。
如果SOA的新研究被证明是正确的,那么全球关于空气质量的标准就要修改了。过去几十年的空气净化措施,到头来也只解决了一部分的问题而已。而且在目前的科学界中,识别和测量大气中的SOA并不那么容易。首先,它们的浓度比较低,每立方米空气中往往只有几纳克,很难被分析检测出;其次,SOA中有些物质反应活性比较高,容易随环境变化,分析过程有时会将其破坏。对此,美国环保署(E.P.A。)表示正在检讨以往的空气质量标准,更新自己的监测模型,但还需要结合大规模的分析。