空氣質(zhì)量機(jī)構(gòu)可以對目前的排放規(guī)定松一口氣
隨著空氣質(zhì)量的改善阱飘,我們周圍空氣中無形的化學(xué)物質(zhì)正在發(fā)生變化斥杜。隨著排放量的下降虱颗,天空應(yīng)該會(huì)放晴沥匈,但最近的研究結(jié)果表明,不斷下降的氮氧化物可以創(chuàng)造一個(gè)環(huán)境忘渔,使空氣中的含碳化合物更容易轉(zhuǎn)化為危害人類健康的小顆粒高帖。
監(jiān)管機(jī)構(gòu)現(xiàn)在可以松一口氣了。華盛頓大學(xué)的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示畦粮,由于標(biāo)準(zhǔn)收緊而導(dǎo)致的氮氧化物下降散址,最終確實(shí)會(huì)導(dǎo)致空氣更清潔——只是可能需要更長的時(shí)間乖阵。
一項(xiàng)關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)是,氮氧化物的濃度如何影響PM2.5的形成预麸。PM2.5是在煙霧中發(fā)現(xiàn)的瞪浸,它通過改變碳?xì)浠衔镎羝幕瘜W(xué)成分,將其轉(zhuǎn)化為直徑小于2.5微米(約相當(dāng)于人類頭發(fā)寬度的3%)的顆粒物吏祸。
研究發(fā)現(xiàn)PM2.5的形成有兩種不同的機(jī)制对蒲,一個(gè)是添加氮氧化物增強(qiáng)PM2.5,一個(gè)是添加氮氧化物抑制PM2.5贡翘〉赴”,這一發(fā)現(xiàn)可能有助于解釋為什么近年來北美部分地區(qū)的空氣質(zhì)量似乎停滯不前鸣驱,盡管各種類型的排放量都在下降泛鸟。監(jiān)管機(jī)構(gòu)之所以感到擔(dān)憂,是因?yàn)榭諝馕廴臼侨祟惤】档闹饕{踊东,尤其是在兒童北滥、老年人和有呼吸或心臟問題的人群中。
減少臭氧(霧霾的另一個(gè)組成部分)方面的進(jìn)展將會(huì)緩慢闸翅,因?yàn)榈趸镌诔粞跣纬蛇^程中所起的作用與氮氧化物類似碑韵。但最近的擔(dān)憂是,PM2.5濃度可能會(huì)有所不同缎脾,隨著氮氧化物排放量的減少祝闻,PM2.5濃度只會(huì)繼續(xù)上升。這一復(fù)雜關(guān)系的發(fā)現(xiàn)還有助于大氣科學(xué)家預(yù)測遗菠,隨著排放量進(jìn)一步下降联喘,空氣將發(fā)生怎樣的變化。
碳?xì)浠衔镎羝獊碜宰匀毁Y源或化石燃料的碳基化合物——不容易轉(zhuǎn)化為PM2.5辙纬。只有通過空氣中一系列涉及自由基的化學(xué)反應(yīng)豁遭,碳?xì)浠衔镎羝拍苻D(zhuǎn)化為微粒。自由基由陽光產(chǎn)生贺拣,并受氮氧化物的調(diào)節(jié)蓖谢。
這項(xiàng)研究結(jié)合了2013年一項(xiàng)野外活動(dòng)的觀察結(jié)果,該活動(dòng)測量了美國東南部城市上空的排放煙柱譬涡,以及太平洋西北國家實(shí)驗(yàn)室(Pacific Northwest National Laboratory)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)闪幽。碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化為PM2.5的難易程度會(huì)隨著不同成分的可用性而變化,反應(yīng)速率也會(huì)發(fā)生變化涡匀。新研究顯示盯腌,要想了解這兩種因素對區(qū)域PM2.5的影響,都必須加以考慮陨瘩。盡管隨著氮氧化物的減少腕够,從碳?xì)浠衔镏猩蒔M2.5的過程變得越來越容易级乍,但化學(xué)反應(yīng)卻在放緩。這兩種效應(yīng)意味著帚湘,最終氮氧化物的減少將導(dǎo)致PM2.5的下降玫荣。
在美國大部分城市地區(qū),氮氧化物水平已經(jīng)足夠低大诸,我們已經(jīng)超過了這一水平崇决。之前的研究表明,為什么冬季的空氣污染比夏季的煙霧更能抵抗排放規(guī)定:因?yàn)椴煌臏囟忍峁┝思竟?jié)性條件底挫,使得化學(xué)物質(zhì)沿著不同的路徑流動(dòng)恒傻。