霧霾為何又急又重 清華學(xué)者聯(lián)合發(fā)表最新研究成果
先減氮氧化物有助污染“削峰降速”
來源:北京晚報 2016-12-26 張航
12月中下旬的霧霾重污染過程令人印象深刻, 全國28個城市啟動紅色預(yù)警。這次污染為何如此之重?中國工程院院士、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院院長賀克斌今天介紹了他們的最新研究成果:重污染期間,二氧化氮大大加速了硫酸鹽的生成,而硫酸鹽正是這次重污染中PM2.5的一大重要來源。這意味著今后重污染應(yīng)急,涉及燃煤、機動車的氮氧化物減排將有助重污染“削峰降速”。
賀克斌表示,針對重灰霾時段的已有研究表明,硫酸鹽是重污染形成的主要驅(qū)動物種。重污染期間硫酸鹽在大氣細(xì)粒子PM2.5中的質(zhì)量占比可達(dá)約20%,是占比最高的單體。并且,隨著PM2.5污染程度的上升,硫酸鹽是PM2.5中相對比重上升最快的物種。
然而,現(xiàn)有的基于歐美等清潔地區(qū)的大氣化學(xué)理論體系無法解釋重霾期間硫酸鹽的迅速生成。“每次根據(jù)這個模型算出來的PM2.5濃度,跟最后實際測算到的PM2.5濃度相比,總是相差一大截。” 是什么原因使得PM2.5會出現(xiàn)迅速攀升?找到這個原因,就能有助于找到“降低污染峰值,縮短污染時間”的辦法。
12月21日,清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院博士生鄭光潔、賀克斌院士等學(xué)者在《科學(xué)進(jìn)展》聯(lián)合發(fā)表研究長文,首次揭示了重霾污染期間顆粒物中硫酸鹽迅速生成的化學(xué)機制。研究發(fā)現(xiàn),在我國華北地區(qū),大氣顆粒物表面的“結(jié)合水”中可以溶解的二氧化氮是經(jīng)典云水環(huán)境的約50倍,這種高濃度的二氧化氮環(huán)境,可以使二氧化硫迅速轉(zhuǎn)化為二次氣態(tài)污染物硫酸鹽。而這才是華北地區(qū)硫酸鹽形成的主要路徑。
賀克斌說,最近這次重污染過程從16日開始,最初一天半還有藍(lán)天白云,隨后污染物濃度迅速上升。這個過程中清華園的監(jiān)測點數(shù)據(jù)顯示,空氣中二氧化硫的濃度還是很低,二氧化氮的濃度明顯更高,硫酸鹽居高不下,最后兩天PM2.5出現(xiàn)“爆表”,這一定程度上就印證了這一研究結(jié)果。
他表示,如果能把氮氧化物減排提到更優(yōu)先的位置上,便可以把硫酸鹽的形成有效抑制住,那么重污染天氣的快速形成便會“減速”。氮氧化物的來源主要是燃煤和機動車,就北京來說,高排放老舊車、柴油大貨車和散煤燃燒就是現(xiàn)階段氮氧化物減排的重點。
編輯:苑苑