臭氧多存在于地球的高層大氣層--平流層中,存在著天然的低濃度臭氧。但臭氧也會出現在對流層,即大氣層的最底層。對流層臭氧(通常被稱為“有害”臭氧)是人為產物,它是內燃機和發電廠造成的空氣污染所引起的。汽車廢氣和工業排放物會釋放出一系列氮氧化物氣體(NOx)和揮發性有機化合物(VOC),這些都是燃燒汽油和煤的副產物。在春末、夏季和初秋陽光燦爛的高溫天氣條件下,NOx和VOC與氧發生化學反應,形成臭氧。高濃度的臭氧一般形成于炎熱的下午和傍晚,并在較為涼爽的夜晚消散。
從NOx污染物產生臭氧的過程:二氧化氮分子經過陽光照射,釋放出氧原子,這些氧原子又去攻擊氧分子,從而形成臭氧。一氧化氮能夠與臭氧結合重新生成二氧化氮,此循環過程不斷重復。
接觸臭氧會加重已有的呼吸道疾病(如哮喘),并損傷人們的肺功能和運動能力,造成胸痛和咳嗽。幼童和老年人對夏季出現的高濃度臭氧最為敏感。
從全年來看,臭氧污染一般從每年的4月份開始,一直持續到10月,其中6至8月份濃度比較高。從一天來看,一般來說,早上隨著氣溫升高紫外線輻射增強,臭氧濃度不斷增加,在中午1點左右出現峰值,下午2至3點持續高值,到傍晚5點左右隨著輻射的減弱,臭氧濃度逐漸降低。因此,夏季對于臭氧的形成可謂是“天時地利人和”日照強、溫度高、云量少、風力弱、“原料”充足。
對此,專家表示,盡管PM2.5的治理很難,但臭氧治理的難度更甚。
按照目前國際上的研究,臭氧的前體物是56種揮發性有機物。而揮發性有機物的來源非常復雜,它來自于燃料燃燒、餐飲油煙廢氣、工業廢氣,因此臭氧污染物還是源于人類的活動,汽車、燃料、石化等是臭氧污染物的重要污染源。
臭氧和PM2.5具有易遷移性,污染物生成的地方未必是濃度最高的地方,給采取有針對性的治理措施增加了難度。美國等發達國家經過幾十年治理,PM2.5濃度已下降,但對臭氧還沒有辦法,法國、英國等城市的臭氧濃度也經常超標。
不過專家表示,對于臭氧超標,大家也不必太緊張,短時間暴露在超標的臭氧環境下沒關系。值得一提的是,在去年公布的新《環境空氣質量標準》中,除了增設了細顆粒物PM2.5濃度限值,還增設了臭氧8小時平均濃度限值和1小時平均濃度限值。根據規定,臭氧8小時的濃度限值為160微克/立方米。建議出去游玩的人們多關注各地環境觀測站的臭氧濃度值,從而避開臭氧污染。