臭氧污染的工作方式

经过:Craig Freudenrich博士

在城市周围烟雾
照片由美国EPA提供
臭氧是烟雾的主要组成部分。

天气报告收音机或者电视告诉你它将变得晴朗而热,橙色臭氧警报已发行。什么是臭氧?橙色警报是什么意思?您为什么要关心它?

在本文中,我们将研究臭氧是什么,生产方式,构成的健康危害以及您可以采取什么措施来减少臭氧污染。xf187手机版

臭氧是三个氧原子结合在一起的分子(O3)。它是不稳定且高反应性的。臭氧用作空气和饮用水的漂白剂,除臭剂和灭菌剂。在低浓度下,它是有毒的。

相关文章

臭氧自然地在较小的平流层,一层地球上层大气层。在这个高层大气中,当紫外线从太阳分裂氧分子(O2),形成两个单氧原子。如果释放的原子与氧原子碰撞,则变成臭氧。平流层臭氧被称为“好”臭氧,因为它可以保护地球的表面免受危险紫外光线


NOX污染物如何生产臭氧的说明
照片礼貌niehs/nih
NOX污染物的臭氧生产:通过阳光攻击氧分子的作用从二氧化氮中释放出氧原子。氮氧化物可以与臭氧结合以改革二氧化氮,并重复循环。

臭氧也可以在对流层,大气的最低层。对流层臭氧(通常称为“坏”臭氧)是人造的,这是由于空气污染的结果内燃机发电厂。汽车排气和工业排放释放氮气气体(NOX)和挥发性有机化合物(VOC),燃烧的副产品汽油和煤炭。NOX和VOC与氧气结合在春季,夏季和初秋的阳光明媚,高温条件下形成臭氧。高水平的臭氧通常在下午和傍晚的热量中形成,在凉爽的夜晚消散。

图表显示对流层臭氧的全球季节性变化
照片礼貌NASA
对流层臭氧的全球季节性变化:气候炎热时北半球和南半球的夏季,对流层臭氧会增加。夏季在北半球观察到对流层臭氧最多。

尽管臭氧污染主要是在城市和郊区形成的,但它也以盛行的风或源于进入农村地区的汽车和卡车而造成的农村地区。距城市工业区域下风的250英里(402公里),可以在农村地区检测到大量的臭氧污染。

区域污染如何从城市到农村地区传播的幻象
照片礼貌niehs/nih
臭氧污染可以从城市到农村地区。

广告

避免和减少臭氧

当您吸入臭氧时,它会在您的呼吸道中行进。因为臭氧非常腐蚀,所以它会损坏您的细支气管和肺泡,对于气体交换很重要的空气囊(请参阅你的肺如何工作有关详细信息)。反复接触臭氧会炎症组织炎症并引起呼吸道感染。

肺的插图

臭氧暴露会加剧现有的呼吸系统疾病,例如哮喘,降低肺功能和运动能力,并导致胸痛和咳嗽。年幼的孩子,活跃的户外活动的成年人和患有呼吸系统疾病的人最容易受到夏季遇到的高水平的臭氧。

除了对人类的影响外,臭氧的腐蚀性还会破坏植物和树木。高水平的臭氧可以破坏农作物和森林植被。

臭氧损害植物和普通植物的照片
照片礼貌奈良,摄影师吉恩·丹尼尔斯(Gene Daniels)/美国。EPA
臭氧损害的植物(左)和普通植物(右)

避免臭氧暴露
为了保护自己免受臭氧暴露,您应该每天都知道您所在地区的空气质量指数(AQI) - 通常可以在报纸上或在电视或广播中的早晨天气预报中找到它。您还应该熟悉美国环境保护局(EPA)臭氧 - 掌值指南。

AQI中的数字是什么意思?AQI测量五种空气污染物的浓度:臭氧,二氧化硫,颗粒物,一氧化碳和二氧化氮。EPA选择了这些污染物作为标准污染物,但并不是空气中的所有污染物。将这些浓度与联邦法律规定的标准进行了比较。指数值为100,这意味着所有标准污染物的最大水平都被认为是对大多数人群安全的安全水平 - 下图上的图表上有黄色的警报。高于100以上的数字表示较高的浓度,因此对大多数个体的风险更大。

美国EPA臭氧的空气质量指南
空气质量指数 颜色 空气质量 预言
0至50 绿色的 好的 预计没xf187手机版有健康影响。
51至100 黄色的 缓和 异常敏感的人应限制长时间的户外活动。
101至150 橙子 敏感xf187手机版群体不健康 活跃的人和患有呼吸系统疾病的人应限制长时间的室外活动。
151至200 红色的 不良xf187手机版 活跃的人和患有呼吸系统疾病的人应避免长时间的户外活动;所有其他人都应限制长时间的户外活动。
201至300 紫色的 非常不健康xf187手机版 活跃的人和患有呼吸系统疾病的人应避免所有户外活动;所有其他人都应限制室外活动。


为了减少您对臭氧的接触,您应该避免在夏季的下午和傍晚锻炼。

制作自己的臭氧检测器
您可以制作臭氧测试条以检测和监视自己后院或学校周围的臭氧水平。你会需要:基本上,您从水,玉米淀粉和碘化钾中制成糊状物,然后将其涂在滤纸条上。然后,您将条带在空中八个小时。空气中的臭氧会与碘化钾反应,以改变条带的颜色。然后,您可以从可用的图表中读取臭氧浓度这个网站。您还需要知道相对湿度,您可以从报纸,天气广播或家庭气象站获得。看地面臭氧测试有关详细信息。

减少臭氧污染
有几种方法可以帮助减少臭氧污染:

  • 限制在春季,夏季和初秋的下午和傍晚时期使用汽车。
  • 在这段时间内,请勿使用汽油动力的草坪设备。
  • 在这段时间内不要为您的汽车加油。
  • 不要点燃火或室外烤架在这些时期。
  • 保持汽车或船的发动机调整。
  • 确保您轮胎适当夸大。
  • 使用环境安全的油漆,清洁和办公产品(其中一些化学物质是VOC的来源)。
  • 节约能量。

除了减少臭氧污染的个人尝试外,EPA还启动了更严格的空气质量标准(例如《清洁空气法》及其修改),以减少空气污染。遵守行业,制造商以及州和地方政府的这些标准,大大降低了许多常见空气污染物的水平。

图表显示美国空袭排放的变化
照片由美国EPA提供
美国空气污染排放的变化

在过去的10年中,对流层中的臭氧浓度也有所下降。

图表显示美国臭氧浓度的变化
照片由美国EPA提供
美国臭氧浓度的变化(黑线代表空气质量标准)

通过持续的保护和减少实践,遵守臭氧污染警告,研究和政府监管,臭氧污染水平应继续下降。也许这种环境污染物不会受到未来的威胁。

有关臭氧污染和相关主题的更多信息,请查看下一页上的链接。

广告

游戏

广告

加载...