臭氧污染具有明顯的季節(jié)性和地域性,主要集中在日照充足、輻射較強(qiáng)、溫度較高的春末、秋初和夏季。因南北方差異,我國華南地區(qū)夏季降雨頻繁,在春秋季節(jié)易發(fā)生臭氧污染;華東地區(qū)春秋季節(jié)易發(fā)生,華北地區(qū)、西北地區(qū)均在夏季易發(fā)生臭氧污染。最旺盛的雨季,臭氧濃度反而低一些,降雨會沖淡NOx和VOCs等生成臭氧的前體物。臭氧的生成依賴于陽光,隨著日照加強(qiáng),NOx和VOCs發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)的速度加快,臭氧濃度也隨之升高,一天內(nèi)由中午12:00到下午17:00,臭氧濃度較高。
在我國,臭氧污染較重的地區(qū)多分布于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)區(qū)域,如京津冀及周邊、長三角、珠三角等區(qū)域,與PM2.5污染較重的城市分布基本重合,西部地區(qū)也開始出現(xiàn)臭氧污染蔓延態(tài)勢,國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移導(dǎo)致生成臭氧的前體物排放也開始增加。此外,隨著全球變暖,氣溫逐年上升,夏季將繼續(xù)變熱,臭氧污染的日子也會隨之增多,而春秋季也可能會出現(xiàn)更多的臭氧污染日。臭氧污染對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康會造成哪些危害呢?
臭氧污染對人類的危害主要集中于呼吸道疾病,最嚴(yán)重的是引起哮喘,最引起警惕的是老人和小孩,他們中引發(fā)哮喘比例較高,對于有基礎(chǔ)性呼吸道疾病的人群,也會引起伴發(fā)性疾病。
臭氧還能參與生物體中的不飽和脂肪酸、氨基及其他蛋白質(zhì)反應(yīng),使長時間直接接觸高濃度臭氧的人出現(xiàn)疲乏、咳嗽、胸悶胸痛、皮膚起皺、惡心頭痛、脈搏加速、記憶力衰退、視力下降等癥狀。
另外,肺活量較大的運(yùn)動員也需要警惕,在光照強(qiáng)烈的天氣下,盡量不要劇烈運(yùn)動。據(jù)調(diào)查,2008年北京奧運(yùn)會將“臭氧濃度降低多少”作為“綠色奧運(yùn)”的衡量指標(biāo),正是為了保障運(yùn)動員們呼吸系統(tǒng)的正常。
在臭氧生成的光化學(xué)反應(yīng)過程中,會同時產(chǎn)生一種伴生物——過氧乙酰基硝酸酯(可簡稱為PAN)。PAN對人體會產(chǎn)生較大副作用,其中最明顯的便是刺激眼睛流淚,也會增加患皮膚癌的幾率。此外,臭氧污染對生態(tài)系統(tǒng)也會造成嚴(yán)重破壞,PAN會直接導(dǎo)致植物葉面損傷,使得綠葉變黃甚至枯萎,對植物造成損害,降低農(nóng)作物產(chǎn)量和森林系統(tǒng)的生產(chǎn)力。