雾霾严重怪汽车?新研究发现致霾根源,个人日用品才是产霾主力


雾霾严重怪汽车?新研究发现致霾根源,个人日用品才是产霾主力

一到冬天,气温下降,空气不流通,城市中的雾霾也会越来越严重。那么,这些雾霾究竟来自哪里呢?美国卡内基梅隆大学和美国国家海洋与大气管理局(NOAA)合作进行的一项新研究发现,我们日常使用的化学、工业制品和家用产品,包括农药、涂料、油漆、清洁剂,甚至除臭剂这样的个人护理用品,也就是说包括你家里使用的,任何有香味的,可以挥发的有机化合物(VOCs),对雾霾的贡献与汽车尾气和生物圈排放总量是一样多的。

雾霾严重怪汽车?新研究发现致霾根源,个人日用品才是产霾主力

雾霾是一种由固体颗粒形成的空气污染,主要由空气中悬浮的灰尘颗粒构成,也就是气象学上所谓的气溶胶颗粒。气溶胶中的挥发性有机化合物(VOCs)经大气多次氧化后,会形成二次有机气溶胶(SOA),是空气中悬浮粒子的主要成分之一。

2018年,NOAA的研究人员在《科学》杂志上发表了一篇引发轰动的文章,认为非传统的VOCs,也就是我们日常使用的挥发性物品,占了美国城市大气中所有VOCs的一半。然而,二次有机气溶胶(SOA)的形成需要几天的时间,在此过程中会被风吹散,与阳光和其它氧化剂发生反应,这让追踪它们是哪种VOCs的来源变得非常困难。

雾霾严重怪汽车?新研究发现致霾根源,个人日用品才是产霾主力

卡内基梅隆大学的研究人员为此制造了一台流动氧化反应器(oxidative flow reactor),可以收集城市各处的空气,通过更高浓度的氧化剂来轰击气体,加速气体的氧化过程,相当于通过物理方式模拟了气体分子在一周时间内的所有反应,从而可以评估空气样本中SOA形成的全部潜力,而不必长期跟踪空气。这有点像现在流行的一种APP,你拍一张自己的照片,就可以显示10年后你是什么模样。

雾霾严重怪汽车?新研究发现致霾根源,个人日用品才是产霾主力

研究人员把反应器安装在面包车里,形成了一个移动的检测平台,到城市的各个地方收集数据,包括大型工业设施的下风处,建筑工地旁,城市摩天大楼下面的街道,以及城市社区的底层建筑物之间。结果表明,在摩天大楼和社区建筑这些地方,反应器都形成了大量的二次有机气溶胶(SOA),尤其是在早上除臭剂和护发用品等消费品大量使用的时候。

雾霾严重怪汽车?新研究发现致霾根源,个人日用品才是产霾主力

而在这些地方,此前最先进的标准计算机模型,都无法预测到反应器中发现的这些SOA,这意味着在以前的研究中,它们都被完全忽略了。根据研究人员的估计,这些人类排放产生的颗粒物,与交通和生物圈排放的总和大致相同,和NOAA的提出的假设是完全一致的。

这意味着什么呢?在美国城市形成的雾霾里,人类使用的有机挥发物占据了一半的贡献,超过了汽车排放产生的颗粒物。研究人员认为,以前主要关注电厂和汽车排放对空气质量的影响,其实我们更应该关注日常生活中无处不在的污染。

这项研究发表在2019年12月《环境科学与技术》上。

徐德文科学频道公众号:xudewen028,传播最新、最前沿、最有趣的科学!


分享到:


相關文章: