從PM2.5到臭氧— 難以逃避的環境健康問題

文 李泓螢

如今在大氣對流層或地表的臭氧含量不斷增加，這并不是什么好事，它所引起的是破壞性的空氣污染，稱為臭氧污染。

說起空氣污染，多數人首先想到的大概是PM2.5，還有與其相關的汽車尾氣或工業廢氣等污染源。同樣，在談及全球變暖的時候，我們常常指向的是二氧化碳等溫室氣體，相比之下，我們較少提及臭氧。

20世紀70年代，人們觀測到南極上空臭氧層出現空洞，其他地區上空的臭氧也在逐漸減少，到了80年代，科學家發現所能觀測到的臭氧層空洞比估計的要大得多，這在科學界引起震驚，并開始采取了一系列的補救政策和措施。其中最主要的措施就是控制破壞臭氧的主要因素——氟利昂的排放，包括限制氟利昂的生產，停止使用氟利昂作為制冷劑，積極尋找替代品。這一系列的措施實際上也起到了積極的作用，近年來的科學觀測證明了臭氧空洞正在逐漸縮小，并且在2017年的一次觀測中呈現出最小面積。

平流層中臭氧空洞的逐步修復不可置疑是一個振奮人心的好消息，雖然臭氧在大氣中的含量很少，但它對吸收紫外線，保護人類不受紫外線的傷害起到了重要作用。臭氧層的減少或空洞的存在，可能引起人皮膚癌變或白內障患病率的增加，同時也給一些動物的皮膚健康，還有重要經濟作物生長帶來負面影響。然而不僅在平流層中，如今在對流層或地表的臭氧含量也不斷增加，這并不是什么好事，它所引起的是破壞性的空氣污染，稱為臭氧污染。

平流層或地表層的臭氧主要來自于人類活動，如汽車尾氣、發電站、煉油廠等工業生產所釋放的氣體在陽光下發生化學反應而產生，通常在晴天且炎熱的城市地區會出現很高的臭氧濃度，生產的臭氧也可以隨風傳播到較為偏遠的非城市地區，它是光化學煙霧的重要組成物成分。

即使是較低濃度的臭氧也會對人類健康造成影響。患有哮喘的人群，尤其是兒童、老年人以及長期在戶活動或工作的人都屬于近地層臭氧污染的易感人群，同時維生素C和維生素E等營養攝入不足的人群，也較容易受到臭氧污染的影響。特別是對于兒童來說，他們的肺部還處于發育階段，相比于成人可能會進行更多的戶外活動，也更容易患哮喘，面臨著更大的患病風險。臭氧會引起呼吸道緊縮，導致空氣滯留于肺泡中，從而出現氣喘氣短的癥狀，即使在健康人群中也會出現這種癥狀，而在患有肺部疾病的人群中，癥狀更加嚴重。長時間地暴露在臭氧中，會加重哮喘，導致肺部損傷，在兒童中有可能引起肺部不良發育，而短時間地暴露在臭氧中，也可能增加因患呼吸道疾病死亡的風險。

除此之外，一些對于紫外線敏感的植被，例如黑櫻桃、鵝掌楸、五針松木等，很容易受到臭氧污染的影響，特別是處于生長期的植被，臭氧減弱了植被的光合作用，減緩植被的生長，并導致植被對其他疾病、污染物或極端氣候更加敏感。當植物個體受到影響，整個生態系統的物種多樣性、分布、棲息地情況和能量循環也會隨之受到負面影響。

每個夏天，高溫帶來的除了酷熱，還有近地層臭氧污染。就像面對PM2.5一樣，一旦臭氧污染出現，我們往往無處可逃，只能通過密切關注空氣監測數據，避免戶外活動，并使用空氣凈化裝置等有限的方式來保護自己。而且對近地臭氧污染的治理，并非如限制氟利昂排放，恢復平流層臭氧空洞那么簡單直接。由于近地的臭氧是間接產物，我們通常采取的治理措施是控制那些可通過化學反應生成臭氧的反應物，但這些反應物多種多樣，源源不斷產生，加上反應條件不盡相同，反應過程復雜，有時減排不但不會減少臭氧的生成，反而會導致污染物的濃度升高。

當然，很多學者和相關的政府部門已經逐漸意識到臭氧污染的嚴重性，并通過宏觀政策和新科技的開發來減少近地臭氧的濃度。我們個人也可以身體力行來幫助減少近地臭氧的生成，例如選擇綠色的出行方式，駕駛汽車時保持輪胎適當充氣或者正確有效地使用汽油，盡量使用對環境友好的油漆或產品，節約用電等。同時，加強對近地臭氧濃度的監測也十分關鍵。基于臭氧污染對人類健康和環境的影響，美國在2008年的《國家環境空氣質量標準》中規定了近地臭氧濃度的最高標準，并實行嚴格的審核和公開報告，希望我們也能夠盡快擁有系統的監測和控制措施。

其實每次講到有關空氣污染的問題都略感生活的無奈，因為連日常呼吸都變得危機四伏了。這次談到臭氧污染完全是機緣巧合遇到一位做空氣凈化研究的學者，他無意中提到，臭氧污染很有可能是下一個主要的空氣污染問題，于是在好奇心和懷疑的共同驅使之下就有了這篇文章。一方面，很高興有這樣的一些學者能夠及時認識到了各樣潛在的環境問題，但另一方面，以筆者為代表的普通群眾卻從未聽說過這些問題，更不用說能夠及時作出行為的改變。

如果能夠增加公眾的相關知識和科學素養，是否能夠促進政策的有效實施，以及公眾在政策制定和實施中的參與？如果如此，那怎樣才能提高公眾有關環境和健康的知識素養？從公眾熟知的PM2.5到本文所討論的臭氧污染案例中，我們或許能獲得一些思考和啟示。

臭氧在局地成首要空氣污染物。 CNSphoto供圖