北京霧霾天氣形成的原因(2)

　　霧霾天氣組成成分

　　霾是由空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機(jī)碳?xì)浠衔锏攘Ｗ咏M成的。它也能使大氣渾濁，視野模糊并導(dǎo)致能見(jiàn)度惡化，如果水平能見(jiàn)度小于10000米時(shí)，將這種非水成物組成的氣溶膠系統(tǒng)造成的視程障礙稱為霾(Haze)或灰霾(Dust-haze)，香港天文臺(tái)稱煙霞(Haze)。

　　二氧化硫、氮氧化物以及可吸入顆粒物這三項(xiàng)是霧霾主要組成，前兩者為氣態(tài)污染物，最后一項(xiàng)顆粒物才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍?zhǔn)?。它們與霧氣結(jié)合在一起，讓天空瞬間變得灰蒙蒙的。顆粒物的英文縮寫(xiě)為PM，北京監(jiān)測(cè)的是PM2.5，也就是空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的污染物顆粒。

　　霧霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物這三項(xiàng)組成，它們與霧氣結(jié)合在一起，讓天空瞬間變得陰沉灰暗。顆粒物的英文縮寫(xiě)為PM，北京監(jiān)測(cè)的是細(xì)顆粒物(PM2.5)，也就是空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的污染物顆粒。這種顆粒本身既是一種污染物，又是重金屬、多環(huán)芳烴等有毒物質(zhì)的載體。

　　霾粒子的分布比較均勻，而且灰霾粒子的尺度比較小，從0.001微米到10微米，平均直徑大約在1～2微米左右，肉眼看不到空中飄浮的顆粒物。由于灰塵、硫酸、硝酸等粒子組成的霾，其散射波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光比較多，因而霾看起來(lái)呈黃色或橙灰色。

　　霧霾天氣鑒別方法

　　霧和霾相同之處都是視程障礙物。

　　但霧與霾的形成原因和條件卻有很大的差別。霧是浮游在空中的大量微小水滴或冰晶，形成條件要具備較高的水汽飽和因素。

　　一般相對(duì)濕度小于80%時(shí)的大氣混濁，視野模糊導(dǎo)致的能見(jiàn)度惡化是霾造成的，相對(duì)濕度大于90%時(shí)的大氣混濁，視野模糊導(dǎo)致的能見(jiàn)度惡化是霧造成的，相對(duì)濕度介于80～90%之間時(shí)的大氣混濁，視野模糊導(dǎo)致的能見(jiàn)度惡化是霧和霾的混合物共同造成的，但其主要成分是霾。霾的厚度比較大，可達(dá)1～3公里左右。

　　出現(xiàn)霧時(shí)空氣相對(duì)濕度常達(dá)100%或接近100%。霧有隨著空氣濕度的日變化而出現(xiàn)早晚較常見(jiàn)或加濃，白天相對(duì)減輕甚至消失的現(xiàn)象。出現(xiàn)霧時(shí)有效水平能見(jiàn)度小于1KM。當(dāng)有效水平能見(jiàn)度1～10KM時(shí)稱為輕霧。霧是指大氣中因懸浮的水汽凝結(jié)，能見(jiàn)度低于1公里時(shí)的天氣現(xiàn)象。

　　霾在發(fā)生時(shí)相對(duì)濕度不大，而霧中的相對(duì)濕度是飽和的(如有大量凝結(jié)核存在時(shí)，相對(duì)濕度不一定達(dá)到100%就可能出現(xiàn)飽和)。霾是由汽車(chē)尾氣等污染物造成的。相對(duì)濕度介于80～90%之間時(shí)的大氣混濁視野模糊導(dǎo)致的能見(jiàn)度惡化是霾和霧的混合物共同造成的。

　　當(dāng)水汽凝結(jié)加劇、空氣濕度增大時(shí)，霾就會(huì)轉(zhuǎn)化為霧。霾與霧的區(qū)別在于發(fā)生霾時(shí)相對(duì)濕度不大，而霧中的相對(duì)濕度是飽和的(如有大量凝結(jié)核存在時(shí)，相對(duì)濕度不一定達(dá)到100%就可能出現(xiàn)飽和)。

　　其實(shí)霧與霾從某種角度來(lái)說(shuō)是有很大差別的。 比如：出現(xiàn)霧時(shí)空氣潮濕;出現(xiàn)霾時(shí)空氣則相對(duì)干燥，空氣相對(duì)濕度通常在60%以下。其形成原因是由于大量極細(xì)微的塵粒、煙粒、鹽粒等均勻地浮游在空中，使有效水平能見(jiàn)度小于10KM的空氣混蝕的現(xiàn)象。符號(hào)為“∞”。霾的日變化一般不明顯。當(dāng)氣團(tuán)沒(méi)有大的變化，空氣團(tuán)較穩(wěn)定時(shí)，持續(xù)出現(xiàn)時(shí)間較長(zhǎng)，有時(shí)可持續(xù)10天以上。由于霧霾、輕霧、沙塵暴、揚(yáng)沙、浮塵等天氣現(xiàn)象，都是因浮游在空中大量極微細(xì)的塵?；驘熈５扔绊懼率褂行侥芤?jiàn)度小于10KM。有時(shí)使氣象專業(yè)人員都難于區(qū)分。必須結(jié)合天氣背景、天空狀況、空氣濕度、顏色氣味及衛(wèi)星監(jiān)測(cè)等因素來(lái)綜合分析判斷，才能得出正確結(jié)論，而且霧和霾的天氣現(xiàn)象有時(shí)可以相互轉(zhuǎn)換的。霾在吸入人的呼吸道后對(duì)人體有害，如長(zhǎng)期吸入，嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致死亡。

　　霧霾天氣對(duì)人體產(chǎn)生的危害

　　(1)對(duì)呼吸系統(tǒng)的影響。

　　霾的組成成分非常復(fù)雜,包括數(shù)百種大氣化學(xué)顆粒物質(zhì)。其中有害健康的主要是直徑小于10微米的氣溶膠粒子，如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機(jī)氣溶膠粒子、燃料和汽車(chē)廢氣等，它能直接進(jìn)入并粘附在人體呼吸道和肺泡中。尤其是亞微米粒子會(huì)分別沉積于上、下呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支氣管炎等病癥。對(duì)于支氣管哮喘、慢性支氣管炎、阻塞性肺氣腫和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系統(tǒng)疾病患者，霧霾天氣可使病情急性發(fā)作或急性加重。如果長(zhǎng)期處于這種環(huán)境還會(huì)誘發(fā)肺癌。

　　(2)對(duì)心血管系統(tǒng)的影響。

　　霧霾天對(duì)人體心腦血管疾病的影響也很?chē)?yán)重，會(huì)阻礙正常的血液循環(huán)，導(dǎo)致心血管病、高血壓、冠心病、腦溢血，可能誘發(fā)心絞痛、心肌梗塞、心力衰竭等，使慢性支氣管炎出現(xiàn)肺源性心臟病等。

　　另外，濃霧天氣壓比較低，人會(huì)產(chǎn)生一種煩躁的感覺(jué)，血壓自然會(huì)有所增高。再一方面霧天往往氣溫較低，一些高血壓、冠心病患者從溫暖的室內(nèi)突然走到寒冷的室外，血管熱脹冷縮，也可使血壓升高，導(dǎo)致中風(fēng)、心肌梗死的發(fā)生。所以心腦血病患者一定要按時(shí)服藥小心應(yīng)對(duì)。

　　(3)霧霾天氣還可導(dǎo)致近地層紫外線的減弱，使空氣中的傳染性病菌的活性增強(qiáng)，傳染病增多。

　　(4)不利于兒童成長(zhǎng)。由于霧天日照減少，兒童紫外線照射不足，體內(nèi)維生素D生成不足，對(duì)鈣的吸收大大減少，嚴(yán)重的會(huì)引起嬰兒佝僂病、兒童生長(zhǎng)減慢。

　　(5)影響心理健康。

　　專家指出，持續(xù)大霧天對(duì)人的心理和身體都有影響，從心理上說(shuō)，大霧天會(huì)給人造成沉悶、壓抑的感受，會(huì)刺激或者加劇心理抑郁的狀態(tài)。此外，由于霧天光線較弱及導(dǎo)致的低氣壓，有些人在霧天會(huì)產(chǎn)生精神懶散、情緒低落的現(xiàn)象。

　　(6)影響生殖能力。

　　有研究表明，長(zhǎng)期暴露于高濃度污染的空氣中的人群，其精子在體外受精時(shí)的成功率可能會(huì)降低。研究人員還發(fā)現(xiàn)了有毒空氣和男性生育能力下降之間的關(guān)聯(lián)。

　　2013年11月5日，中國(guó)社會(huì)科學(xué)院、中國(guó)氣象局聯(lián)合發(fā)布的《氣候變化綠皮書(shū)：應(yīng)對(duì)氣候變化報(bào)告(2013)》指出，近50年來(lái)中國(guó)霧霾天氣總體呈增加趨勢(shì)。其中，霧日數(shù)呈明顯減少，霾日數(shù)明顯增加，且持續(xù)性霾過(guò)程增加顯著。

　　霧霾天氣現(xiàn)象會(huì)給氣候、環(huán)境、健康、經(jīng)濟(jì)等方面造成顯著的負(fù)面影響，例如引起城市大氣酸雨、光化學(xué)煙霧現(xiàn)象，導(dǎo)致大氣能見(jiàn)度下降，阻礙空中、水面和陸面交通;提高死亡率、使慢性病加劇、使呼吸系統(tǒng)及心臟系統(tǒng)疾病惡化，改變肺功能及結(jié)構(gòu)、影響生殖能力、改變?nèi)梭w的免疫結(jié)構(gòu)等。

　　(7)易引發(fā)老年癡呆癥。

　　2017年2月6日?qǐng)?bào)道，根據(jù)一項(xiàng)英國(guó)蘭卡斯特大學(xué)的Maher及其團(tuán)隊(duì)發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上的最新研究發(fā)現(xiàn)：“霧霾等空氣污染，損傷的不僅是我們的肺，還有我們的大腦。”