yves figarau臭氧：“地球保护伞”还是“隐形反派”

　　一张面积约2500平方米的世界最大明信片在瑞士少女峰下亮相，旨在唤起人们对全球气候变化的关注。 新华社记者 徐金泉摄

　　如今，臭氧的身份从“地球卫士”急转到“隐形反派”。不但上了各地生态环境部门联名“黑名单”，生态环境部还专门发布《2020年挥发性有机物治理攻坚方案》对付它。臭氧不是隔绝紫外线吗？为何人类一边害怕臭氧层空洞，一边又在想方设法对付它？让我们一起来看看臭氧身份是如何逆转的。

　　1839年，臭氧在电解稀硫酸实验中被首次发现。在发现地表臭氧“有毒”之前，人们首先注意到了它对于生活的巨大作用。因此，直至20世纪很长一段时间，臭氧仍被自然学家看作是空气中的有益部分。户外工作者通常认为高海拔有益身心健康——因为那里臭氧含量足够高。

　　随着科学发展，人们渐渐认识到，从天上到地下、从低浓度到高浓度，臭氧的身份将随之发生巨大转变。

　　污染与否位置为准

　　在地球诞生40亿年后，随着大气中氧含量增加，臭氧层慢慢建立。它平铺在地表不过3毫米厚，却吸收了到达地球90%以上的紫外线辐射，并将之转化为热能加热大气，才形成了距离地表10千米至50千米的平流层。

　　在平流层中臭氧层的庇护下，地球生命的基础物质——脱氧核糖核酸与核糖核酸逃脱了紫外线辐射的“魔爪”，才有了人类出现和发展。可以说，亿万年以前，臭氧层就开始充当地球生物进化的“保护伞”“护航者”。

　　臭氧含量90%存在于平流层，对流层中仅含有10%。为什么高空中的平流层臭氧与低空中的对流层臭氧身份迥异呢？这要从不同海拔臭氧的形成说起。

　　在平流层，紫外线辐射会打断氧分子两个氧原子之间的化学键，由于氧原子不稳定性极强，剩下的一个氧原子会与另一个氧分子结合，就形成了臭氧——完完全全的“天然”产物。而到了对流层，除部分从平流层到对流层“漫游”的臭氧，以及森林植被生物贡献的臭氧外，绝大部分臭氧是“人造的二次转化产物”，如氮氧化物NOx、VOCs挥发性有机物等，它们是经过复杂光化学反应产生的二次污染物。当日臭氧浓度最大8小时均值超过每立方米160微克，即成为臭氧污染。

　　与此同时，臭氧一直是人们的好帮手，在消毒杀菌、抗炎抗感染、止疼镇痛、提高机体免疫力、向缺血组织供氧等为代表的临床应用中均有大作用。甚至，它还有些清新意味——雷雨天后，那沁人心脾的青草气息，也是部分因为少许氧气在遭雷击后转变为了臭氧。这种低浓度臭氧不仅无害，还令人精神振奋。

　　但一旦变成了污染，臭氧就换了一副面孔。

　　黑化的“地球保护伞”

　　臭氧污染究竟对人体有哪些影响？可以说，从中枢神经系统到呼吸系统，从血液到骨骼，均会被它损害。

　　由于臭氧具有强氧化性，当浓度过高时，万物都在劫难逃。更可怕的是，透明的臭氧只能被仪器监测，人们难以察觉臭氧是否超标，更谈不上及时保护自己。因而，“臭氧污染”是名副其实的“隐形杀手”。值得注意的是，生活中经常使用的打印机、复印机等均会产生臭氧与一些有机废气，令人防不胜防。

　　研究显示，到2050年，仅仅气候变化一项就可能导致中国臭氧污染增加11%；如果能将相关排放减少60%，将拯救33万人的生命。如果各国实施最严格的空气质量标准，每年能够避免6000人死亡。

　　臭氧污染，可能比你想得要“厉害”几分——它是夏季污染的“头号元凶”。

　　在臭氧浓度变化中，气象起主导作用。它控制着臭氧浓度年季变化与日夜变化。夏季阳光灿烂，却在城市地区暗藏“杀机”。当你在室外闻到特殊的鱼腥味儿，可能就是臭氧超标的手笔。发生光化学反应需要强紫外辐射、高温、低湿与静稳大气环境，光照条件最好的夏季就成了臭氧污染的催化剂——日照越强，光化学反应越剧烈，反应生成的臭氧越浓。因而，夏日午后12时至15时是臭氧污染最严重的时间。

　　其实，臭氧污染并不是新现象，只是2012年以前，它着实被“冷落”——毕竟PM2.5更受瞩目。自2013年实施《大气污染防治行动计划》以来，随着全国空气质量监测网的建立，臭氧污染这个名字才逐渐走进大众视野。而对人类而言，臭氧污染其实很早就与另一个名字紧密相连——光化学烟雾。