困扰北京人多年的雾霾,究竟是怎么形成的?造成北京雾霾的原因有很多,汽车尾气、工业生产、建筑扬尘等。日前有国内媒体报道了北京雾霾主要成分,为化学物品“硫酸盐”。中德两国研究人员21日说,他们破解了北京及华北地区雾霾最主要组分硫酸盐的形成之谜,发现在大气细颗粒物吸附的水分中二氧化氮与二氧化硫的化学反应是当前雾霾期间硫酸盐的主要生成路径。近年来,北京及华北地区雾霾频发。已有研究表明,硫酸盐是重污染形成的主要驱动因素。该结论与通常认为的硫酸盐形成机制有较大不同。
雾霾是由于大量的汽车尾气排放、垃圾焚烧、煤气燃烧、建筑扬尘、工业废气排放等诸多原因综合形成的。随着经济的快速发展,人们的生活水平越来越高,但同时所带来的问题就是环境污染程度越来越大,尤其在北方的冬天,雾霾出现的频率越来越高。
一、雾霾的基本组成
雾霾,顾名思义,是由雾和霾组成的气象特征。雾很常见,就是人们俗称的大雾,雾的来源是空气中聚集的小水滴,一般不会污染环境。而霾就不一样了,它主要是由空气中的二氧化硫,二氧化氮和可吸入颗粒物等有害气体组成的。霾与雾气结合在一起就会让天空变得灰暗灰暗的,就形成了对人体有害的雾霾。
二、雾霾形成的人为原因
雾霾的形成原因有很多种,主要是人类对环境的污染和排放导致的。不同地区的污染程度不同,它们形成的雾霾也会有很大的差异。例如,在北方的冬天,由于集中供暖导致大量煤气燃烧会形成雾霾,或者是垃圾焚烧、大量汽车气体的排放、工业废气的污染排放,这些都会形成雾霾,污染空气。
三、雾霾的危害与预防
雾霾对人体是有害的,长期待在有雾霾的地方会刺激人的呼吸系统,可能会得呼吸系统疾病。而且对于有心脑血管疾病的老年人来说也会受到刺激,增加传染性疾病的传播,减轻人的抵抗力。
所以,我们要及时预防雾霾带来的危害。比如,出门一定要戴口罩,多喝水,回家之后要多清洁皮肤和头发,遇到雾霾特别严重的天气时尽量少出门,避免在雾霾天气进行运动锻炼。
亲爱的读者朋友们,你们对雾霾的形成还有什么不懂的地方吗?欢迎在评论区中指出。
受到污染。
2022北京雾霾这么严重原因是北京的雾霾原因有重工业的污染,还有就是居民较多,炒菜的油烟都不排除是造成雾霾的原因,建议清淡易消化饮食,注意休息,避免熬夜良好,生活作息出门时,可以带个口罩,避免吸入受污染的空气。
雾霾,是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报,统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。
造成北京雾霾的原因有很多,汽车尾气、工业生产、建筑扬尘等。最主要的原因还是污染物排放较大导致的空气中富含大量颗粒物,加上与雾水的凝结,就形成了大范围的雾霾。1、气象原因大范围雾霾天气主要出现在冷空气较弱和水汽条件较好的大尺度大气环流形势下,近地面低空为静风和微风。受近地面静稳天气控制,城市无论规模大小,其局地交通、生活、生产所需的能源消耗的污染物排放均在低空不断积累。与此同时,由于雾霾天气的湿度较高,水汽较大,雾滴提供了吸附和反应场所加速反应性气态污染物向液态颗粒物成分的转化,同时颗粒物也容易作为凝结核加速雾霾的生成,两者相互作用,迅速形成污染。2、大气垂直方向出现逆温现象逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空,这种高空气温比低空气温更高逆温现象,使得大气层低空空气垂直运动受到限制,导致污染物难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。人为原因工业生产、机动车尾气、建筑施工、冬季取暖烧煤等排放的有害物质难以扩散,导致空气质量显著下降,对大气造成污染,从而导致雾霾天气的发生。
北京雾霾的原因可能是机动车,燃煤,工业污染和扬尘是北京地区大气污染的主要的来源。气象原因导致污染倒灌雾霾持续。
建议雾霾天气尽量减少外出。外出时应戴防护口罩,外出回家后立即清洗外露皮肤,如脸,手,更换衣物。室内注意关闭窗户。
1、地形原因:京津冀地区西侧是太行山脉,北侧是燕山山脉,地形条件相对闭塞,静稳天气加上偏南风气象条件,使得本地排放和外部输送的污染物在山前快速堆积,导致沿山及山前地区也就是北京地区空气污染最重。
2、工业排放原因:京津冀地区以煤为主的能源结构和以重化工业为主的产业结构,造成了京津冀地区污染物排放总量大,单位GDP排放强度大,其中二氧化硫的排放强度是全国平均水平的3.5倍,氮氧化物排放强度是全国平均水平的4.3倍。由于空气具有流动性,大气污染的传输具有外部性的特点,特定地区的空气质量会受到毗邻地区污染排放水平的严重影响,北京的大气污染物一部分来自于河北省。
北京雾霾
3、机动车排放原因:特别是一些超标的重型车对环境造成了很严重的污染,机动车主要排放的是氮氧化物,氮氧化物在进一步氧化之后就变成了硝酸盐。此外,北京市的交通严重拥堵,所以北京市的道路交通有必要进一步优化,而且绿色交通也有必要进一步发展。
4、冬季燃煤采暖原因:随着各地逐渐启用燃煤采暖设施,在夜间近地面的高湿环境下,硫酸盐的二次转化加剧,对PM2.5的贡献有所加大。重污染主要源于当地冬季燃煤采暖和生物质燃烧排放,是导致区域性大范围重污染的“元凶”。
日前有国内媒体报道了北京雾霾主要成分,为化学物品“硫酸盐”。该物质通过高二氧化硫、高二氧化氮和起到中和作用的碱性物质氨、矿物粉尘等在特有的化学生成路径迅速生成。高二氧化硫主要来自燃煤电厂,高二氧化氮主要来自电厂和机动车等,而碱性物质氨、矿物粉尘等则来自农业、工业污染、扬尘等其他来源。也就是意味着,机动车尾气并非主要雾霾的来源,机动车可以甩下“雾霾主要来源是机动车尾气排放”的坏名。
中德两国研究人员21日说,他们破解了北京及华北地区雾霾最主要组分硫酸盐的形成之谜,发现在大气细颗粒物吸附的水分中二氧化氮与二氧化硫的化学反应是当前雾霾期间硫酸盐的主要生成路径。这一发现凸显在继续实施减排措施的同时优先加大氮氧化物减排力度对缓解空气污染问题的重要性。
近年来,北京及华北地区雾霾频发。已有研究表明,硫酸盐是重污染形成的主要驱动因素。在绝对贡献上,重污染期间硫酸盐在大气细颗粒物PM2.5中的质量占比可达20%,是占比最高的单体;在相对趋势上,随着PM2.5污染程度上升,硫酸盐是PM2.5中相对比重上升最快的成分。因此,硫酸盐的来源研究是解释雾霾形成的关键科学问题。
清华大学贺克斌院士、张强教授、郑光洁博士和德国马克斯·普朗克化学研究所的程雅芳教授、乌尔里希·珀施尔教授、苏杭教授等人当天在新一期美国《科学进展》杂志上报告说,他们运用外场观测、模型模拟及理论计算等手段发现,在北京及华北地区雾霾期间,硫酸盐主要是由二氧化硫和二氧化氮溶于空气中的“颗粒物结合水”,在中国北方地区特有的偏中性环境下迅速反应生成。颗粒物结合水是指PM2.5在相对湿度较高的环境下潮解所吸附的水分。
该结论与通常认为的硫酸盐形成机制有较大不同。现有基于欧美等地区的经典大气化学理论认为,硫酸盐主要是在云水环境中形成,由于云中的液态水含量远高于颗粒物结合水,通常高出1000到10万倍,所以与云水中的硫酸盐生成反应相比,颗粒物结合水中的反应可以忽略;理论计算还显示,在云水反应路径中,二氧化氮氧化二氧化硫生成硫酸盐这一路径的贡献也可忽略不计。
而在北京及华北地区雾霾期间,一方面,由于颗粒物浓度大幅上升及静稳气象条件下相对湿度较高等原因,颗粒物结合水含量远高于经典情景,颗粒物结合水中的反应总量大大提升;另一方面,重度雾霾期间二氧化氮浓度为经典云水情景下的50倍以上,这直接改变了二氧化氮氧化路径的相对重要性。此外,北京及华北地区大量存在的氨、矿物粉尘等碱性物质使得当地颗粒物结合水的pH值远高于美国等地,呈现出特有的偏中性环境,而二氧化氮氧化机制的反应速率会随pH值上升而大幅提高。
研究人员据此在论文中指出,优先降低氮氧化物的排放可能有助大幅降低中国雾霾中的硫酸盐污染水平。
该研究表明我国复合型污染的特殊性,”贺克斌院士对新华社记者说,“高二氧化硫主要来自燃煤电厂,高二氧化氮主要来自电厂和机动车等,而起到中和作用的碱性物质氨、矿物粉尘等则来自农业、工业污染、扬尘等其他来源。这些不同的污染源在我国同时以高强度排放,导致硫酸盐以特有的化学生成路径迅速生成,这也是重度雾霾期间颗粒物浓度迅速增长的主要原因之一。”
伦敦酸雾通常被认为是由燃煤排放的烟尘以及二氧化硫等一次污染物所致。洛杉矶雾霾则是一种光化学污染,主要原因是机动车尾气在阳光作用下反应生成了二次污染物。而中国雾霾是一次与二次污染物混合造成。
贺克斌说,这种复合型污染的特殊性更加表明了多污染物协同减排的重要性,尤其是现阶段应优先加大氮氧化物减排力度。“之前我们虽然知道需要减排,但是如果无法弄清重霾污染形成的关键化学机制,就无法进行有效的模型定量模拟分析,也就无法准确评估如何减排最有效、最科学。不科学减排可能导致严重后果,可能花了很多人力物力,但收效甚微。”
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