澎湃新聞見習記者 虞涵棋
2016-11-20 22:05 來源：澎湃新聞
日前，一則「中國霧霾是中性的」的新聞引發了網友熱議，許多讀者對「中性」這個概念產生了疑問。報導引用了美國《國家科學院院刊》一篇文章的研究成果。澎湃新聞（www.thepaper.cn）查閱了完整原文發現，這個「中性」指的是酸鹼度上的「中性」，並不意味著不會造成傷害或減少傷害。而且，「中國霧霾是中性的」只是該文章中的一小部分內容，並不是文章的重點。
文章的核心邏輯，是指出中國主要由細顆粒（PM2.5）構成的霧霾的成因與倫敦1952年「奪命」霧霾不同，氨氮這個中和劑在中國的霧霾中起著推波助瀾的作用，因而，控制氨氮在農業和交通領域的排放是一種全新的治霾思路。而主流的治理霧霾思路是控制二氧化硫（SO₂）。
澎湃新聞（www.thepaper.cn）經查閱發現，該文章於11月14日發表在美國《國家科學院院刊》上，題為《從倫敦大霧到中國霧霾：硫酸鹽的持續性形成（Persistent sulfate formation from London Fog to Chinese haze）》。文章由中科院地球環境研究所等16家中國科研機構和來自美國、英國、以色列的8家國外科研機構聯合完成。該研究團隊試圖通過充分理解液相二氧化硫（SO₂）被二氧化氮（NO₂）氧化為硫酸鹽這一促進霧霾形成的關鍵過程，找到倫敦1952年「奪命」霧霾和中國現階段霧霾問題的可能解釋，進而提出幹擾SO2的氧化過程、減少霧霾產生的可行途徑。
除了實驗室工作之外，研究團隊在中國實地進行了兩段採樣，第一次是從2012年11月17到12月12日在西安中科院地球環境研究所採樣，第二次是從2015年1月21日到2月4日在北京大學採樣。
1952年倫敦的「奪命」霧霾中硫酸鹽的成因一直成謎。該文章指出，高溼度、低溫和大霧滴的存在是促進液相二氧化硫（SO₂）在氮氧化物的氧化作用下轉化成硫酸鹽的原因。文章同時認為，硫酸鹽同樣是現在中國一些地區持續性霧霾的主兇，但硫酸鹽在倫敦和中國霧霾中產生的機理並不相同。當時倫敦冬天氣候潮溼陰冷，存在大的霧滴，容易形成較大霧霾顆粒（PM10），而中國的氣候環境與「霧都」並不完全相同，霧霾也主要由細顆粒（PM2.5）構成。氨氮在這種區別中扮演了重要角色。中國生產並使用大量氮肥，因而氨氮的排放量較高。
文章由此歸納了兩種液相SO₂易被NO₂氧化，產生硫酸鹽的環境。第一種是雲霧狀態，比如倫敦的「霧都」環境，這種環境下形成的霧霾顆粒較大。第二種是存在較高環境溼度和高效的中和劑，氨氮就在中國的細小霧霾顆粒的形成過程中扮演了這樣一個中和劑的角色。
兩種霧霾的形成：較大顆粒霧霾（A）、細顆粒霧霾（B）研究團隊的實驗室工作和野外實驗都驗證了SO₂、NO₂和氨氮在硫酸鹽的形成過程中產生了協同作用。研究團隊將純水和3%的氨溶液分別放置在存在SO₂和NO₂的黑暗反應室中。過後純水和氨溶液中都檢測到了顯著的硫酸根離子含量，但氨溶液中的含量更高。而野外實驗也表明，當草酸顆粒暴露在高濃度SO₂下，但缺乏NH
₃或NO₂時，顆粒不會增多，硫酸鹽也不會產生。
也正是由於有氨氮的中和作用存在，中國的霧霾從酸鹼度上確實接近中性，而不像倫敦「奪命」霧霾一樣充滿大量酸性液滴。研究團隊已經通過採樣分析西安和北京霧霾中陰陽離子的相對比例驗證了這一點。
但這個「中性」，指的是酸鹼度上的中性，並不意味著中國霧霾就沒有危害，或者危害性更小。事實上，中性環境造成中國的霧霾主要由細顆粒構成。細顆粒穿越能力更強，儘管不像倫敦霧霾中的大型霧滴一樣呈酸性，但更易深入進入呼吸系統，造成傷害。
在西安和北京採樣到陰陽離子的比例接近1：1，藍、橙、黑分明代表空氣清潔期、過渡期和霧霾期。文章最後提到，目前中國治理霧霾的主要思路是限制SO₂排放，而該文章提供了一種治霾新思路，即通過控制氨氮和氮氧化物來減少硫酸鹽的形成。這是該研究團隊作出的主要貢獻，也是該篇文章最值得讀者關注的部分。
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