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美國研究:霧霾成分約3/4是硝酸銨,治霾應(yīng)該先治氨
關(guān)鍵字:管理農(nóng)場的氨源,比如馬里蘭州的這堆雞糞,可能是限制排放的關(guān)鍵。
圖片來源:EDWIN REMSBERG/ALAMY STOCK PHOTO
作者:卜葉
霧霾的成分及它們在大氣中的相互作用一直是個謎。美國的一項研究發(fā)現(xiàn),霧霾成分中大約3/4是硝酸銨,其中的氨通常來自使用氨基液體肥料的農(nóng)場或產(chǎn)生大量動物糞便的農(nóng)場,該文章近日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。
普林斯頓大學(xué)的環(huán)境工程師Mark Zondlo說:“氨是可怕的,它確實是大氣中最糟糕的氣體之一?!?
氨一旦進入大氣層,就會與其他化合物結(jié)合,產(chǎn)生直徑小于2.5微米的微小顆粒,高濃度的氨似乎在加劇霧霾,而這些微小顆粒滯留在人體肺部和血液中,會導(dǎo)致疾病或過早死亡。
長久以來,人類對這種無色、氣味刺鼻的氣體在致命空氣污染中所扮演的角色知之甚少。從某種程度是因為追蹤它非常困難。氨氣總是急切地與其他化合物結(jié)合,導(dǎo)致這種氣體的壽命很短,監(jiān)測儀器很難捕捉到它們。
事情并未因此戛然而止。近年來,霧霾導(dǎo)致美國鹽湖城地區(qū)居民肺炎和哮喘發(fā)作的問題日益嚴(yán)重,學(xué)校暫停戶外活動,甚至健康的居民都抱怨喉嚨發(fā)癢和咳嗽,有越來越大的壓力迫使美國政府解決霧霾問題。
去年,來自6所大學(xué)、幾個州和聯(lián)邦機構(gòu)的研究人員開展了一項前所未有的研究,以更好地了解鹽湖城霧霾的確切化學(xué)成分和污染源。外界評論,在研究氨排放方面,很少有像2017年冬天鹽湖城地區(qū)那樣徹底的行動。
針對鹽湖城地區(qū)的研究發(fā)現(xiàn),霧霾中的氨很大比例來自農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè),包括以氨為基礎(chǔ)的肥料和動物糞便,此外,森林大火、汽車和工業(yè)也有貢獻。
中國是全球氨排放的熱點地區(qū)之一,中國科學(xué)院大氣物理研究所大氣分中心主任王躍思接受《中國科學(xué)報》記者采訪時表示,氨排放問題引起關(guān)注,主要是因為它在霧霾形成過程中扮演著非常關(guān)鍵的角色。在區(qū)域尺度的氨氣排放清單中,農(nóng)牧業(yè)的貢獻較大,交通和工業(yè)過程氨氣排放較小。但在城市地區(qū),汽車排放的氨氣對霧霾形成的貢獻可能比人們之前想象的要大得多。尤其在秋冬季,霧霾形成多與靜穩(wěn)天氣條件有關(guān),局地排放的氨氣在城市內(nèi)累積,使得霧霾中來自非農(nóng)業(yè)源的氨氣比例上升。
自1990年以來,歐洲國家采取了多種策略,包括限制化肥的使用和覆蓋糞堆、控制乳制品的經(jīng)營,將農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的總排放量減少了24%。但接下來,橫亙在尚未把限制氨排放作為優(yōu)先事項的國家,比如中國、美國面前控制氨排放問題的難度將進一步加大。王躍思表示,控制氨排放的技術(shù)相對成熟,難點在于落地和監(jiān)管。
北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院生態(tài)保護與環(huán)境規(guī)劃研究所副所長韓玉花告訴《中國科學(xué)報》記者,近年來北京地區(qū)通過農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、降低化肥施用強度、關(guān)停或治理禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的規(guī)?;B(yǎng)殖場等措施,實現(xiàn)了北京市農(nóng)業(yè)氨排放量的削減;但整體看,目前,國內(nèi)氨排放治理主要通過減少化肥施用、提高養(yǎng)殖場畜禽糞污的規(guī)范化處置水平等方式實現(xiàn)協(xié)同減排,農(nóng)業(yè)氨排放控制技術(shù)尚處于摸索示范階段。
有一點是確定的,如果鹽湖城和其他地方的研究證據(jù)證明氨已成為顆粒物污染的一個重要驅(qū)動因素,那么可能會加快監(jiān)管機構(gòu)采取行動的步伐。王躍思表示,減少氨排放需要長期、分層次進行,但首先要行動起來,把已經(jīng)確定的氨排放源控制好,比如農(nóng)業(yè)施肥和畜牧養(yǎng)殖。還要開展詳細(xì)的來源解析,為精準(zhǔn)實施控制提供科技支撐。
此外,已有研究證明,氨作為PM2.5形成的重要前體物,需要與排入大氣中的硫酸鹽、硝酸鹽等物質(zhì)共同削減才能實現(xiàn)更加明顯的減排效應(yīng)。韓玉花表示,我國一些城市為控制農(nóng)業(yè)氨排放已對種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)提出要求,但從歐盟和美國的氨排放控制歷程來看,農(nóng)業(yè)氨排放控制將是一個長期復(fù)雜的過程。
原標(biāo)題:治霾先治氨
- 原標(biāo)題:美國研究:霧霾成分約3/4是硝酸銨,治霾應(yīng)該先治氨
- 責(zé)任編輯:關(guān)文平
- 最后更新: 2018-10-09 22:13:52
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