突破 這回清楚了!中德科學家破解北京霧霾主要組分形成之謎

2021-02-15 央視新聞

▌本文來源:新華社

受冷空氣影響,從昨天上午開始,持續籠罩中國多地的霧霾自北向南逐漸減弱或消散。環保部21日晚通報稱,遙感監測數據顯示,霧霾面積一度達到188萬平方千米,幾乎相當於中國國土面積的五分之一。

據報導,中德兩國研究人員表示,他們破解了北京及華北地區霧霾最主要組分硫酸鹽的形成之謎,發現在大氣細顆粒物吸附的水分中二氧化氮,與二氧化硫的化學反應是當前霧霾期間硫酸鹽的主要生成路徑。

這一發現,凸顯了在繼續實施減排措施的同時,優先加大氮氧化物減排力度對緩解空氣汙染問題的重要性。

研究揭示北京霧霾中硫酸鹽生成機制

近年來,北京及華北地區霧霾頻發。已有研究表明,硫酸鹽是重汙染形成的主要驅動因素。在絕對貢獻上,重汙染期間硫酸鹽在大氣細顆粒物PM2.5中的質量佔比可達20%,是佔比最高的單體;在相對趨勢上,隨著PM2.5汙染程度上升,硫酸鹽是PM2.5中相對比重上升最快的成分。因此,硫酸鹽的來源研究是解釋霧霾形成的關鍵科學問題。

研究人員們稱,他們運用外場觀測、模型模擬及理論計算等手段發現,在北京及華北地區霧霾期間,硫酸鹽主要是由二氧化硫和二氧化氮溶於空氣中的「顆粒物結合水」,在中國北方地區特有的偏中性環境下迅速反應生成。(「顆粒物結合水」是指PM2.5在相對溼度較高的環境下潮解所吸附的水分。)該結論與通常認為的硫酸鹽形成機制有較大不同。

建議加大氮氧化物減排

研究人員指出,優先降低氮氧化物的排放可能有助大幅降低中國霧霾中的硫酸鹽汙染水平。

「該研究表明我國複合型汙染的特殊性,」清華大學賀克斌院士說,「高二氧化硫主要來自燃煤電廠,高二氧化氮主要來自電廠和機動車等,而起到中和作用的鹼性物質氨、礦物粉塵等則來自農業、工業汙染、揚塵等其他來源。這些不同的汙染源在我國同時以高強度排放,導致硫酸鹽以特有的化學生成路徑迅速生成,這也是重度霧霾期間顆粒物濃度迅速增長的主要原因之一。」

賀克斌說,這種複合型汙染的特殊性更加表明了多汙染物協同減排的重要性,「不科學減排可能導致嚴重後果,可能花了很多人力物力,但收效甚微。」

中德研究人員的這項研究結果將為今後科學減排、合理安排減排措施提供了有力支持。

專家釋疑霧霾七大誤讀

針對社會公眾對於重汙染天氣存在的一些誤讀和疑問,環境保護部日前邀請八位專家一一解讀,問題涉及京津冀的霧霾是哪的汙染造成,北京霧霾究竟是什麼原因以及抗霾方法等。

詳情見:關於治霾的七個疑問專家這樣說……

監製/唐怡  主編/李浙

編輯/張省

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