【财讯】雾霾的首要成分是啥？为何我们觉得空气越来越差？

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根据环境保护部最近发表的年1月全国空气体质量，京津冀地区的13个城市pm2.5浓度比去年同期上升了43.8%。 烟雾到底是什么，还有其原因导致了烟雾的发生？ 这几年治阴天的效果在哪里？

pm2.5到底怎么样了？

过年后雾霾令人印象深刻。 记者来到中国科学院遥感和数字地球研究所，通过卫星遥感图像，不仅可以看到烟雾的分布和变化，科学家还可以计算出相应的pm2.5的数值，这个数值和地面观测到的数值几乎一样

中国科学院大气物理研究所位于北京市北三环附近，杨员是这里的科研助手，每天去屋顶收集pm2.5的膜放置。 杨员每天要采集两次，过年雾霾的几天，他采集的膜只有1月2日上午白，其他时间都是黑的。 这个黑色的东西是什么？ 杨员告诉记者，这里的东西必须拆开才能知道。

人的头发直径大约是50到70微米，pm2.5的粒子只有人头发丝的二十分之一到三十分之一。 那么，我们看不见的pm2.5到底是什么呢？

pm2.5从哪里来？

所谓pm2.5是质量浓度，通过将其分解为化学成分，只不过是7种。 这七种主要成分是有机物、硝酸盐、硫酸盐、铵盐、元素碳、氯酸盐、微量元素等。

中国科学院大气物理研究所研究员王跃思认为，硫酸盐来自煤炭，硝酸盐来自煤炭、汽车、工业等排放的氮氧化物，铵盐来自农业，当然工业也有铵盐的一部分，又被称为有机碳和有机物。

pm2.5的来源非常多，复杂，可分为一次源和二次源，又称一次粒子、二次粒子:一次源人为和自然分开，人为污染源是指人类生活和生产活动形成的污染源。 二次源是从二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物、氨等各污染源排出的气态污染物，经过多种复杂的大气化学反应生成二次微粒子。

进行了测定家庭用汽车尾气中pm2.5值的实验，结果表明汽车尾气中pm2.5的值不高。 专家认为这是正常现象。 发动机排出的第一个因素是气体不是pm2.5粒子。 但是，从发动机排出的气体在空气体中形成pm2.5粒子。

中国科学院“大气烟雾跟踪与控制”专业首席科学家贺泓:汽车排放的污染物大部分是气体状污染物，如氮氧化物voc，它后期产生二次粒子状物质，氮氧化物变成硝酸盐，voc变成二次有机粒子状物质

中国科学院从年9月开始对烟雾的追因和控制进行专业研究，以京津冀、长三角、珠江三角等城市群为核心，研究这些典型地区烟雾形成的物理化学机制，为控制烟雾污染科学可行的技术和政

汽车尾气为什么会产生pm2.5？

中国科学院生态环境研究中心副研究员刘永春进行了模拟排放的污染气体在大气中转化过程的实验。

实验是在烟箱中加入挥发性有机物和氮氧化物，这些都是汽车排出的气体，2小时后，烟箱中的颗粒状物质增加了。 实验证明，原来的气态污染物在大气中转化生成了大量的颗粒状物质，这实际上也是阴天的形成途径之一。

在另一个实验中，如果一个管中有粒状物，另一个管中有含有二氧化硫的空气体，这两个管中的东西混合在一起，就会看到气态的二氧化硫变成粒状物。 也就是说，在污染条件下，空气体中的现有微粒会进一步加剧气态污染物向微粒的转化，导致越来越多的微粒生成。

京津冀复合污染卫星图像显示近两年污染减轻了

中国科学院“大气模糊追因与控制”专业首席科学家贺泓:京津冀是典型的复合污染结构。 北京是后工业化时代，是大城市，第一污染来自生活交通污染，如代表性的氮氧化物。 天津是工业化后期，也是巨大城市，但其典型的污染领域是石油化学工业引起的典型voc污染河北被称为典型的工业化前期或中期，主要是重化学工业，飞散煤炭的典型污染是二氧化硫，农业畜牧业安妮

从卫星观测图可以看出，京津冀及周边地区的颜色最重，从红色到黄色浓淡不同。 红色是pm2.5的年平均值(单位:微克/立方米)在120~150之间，黄色是pm2.5的年平均值在90~120之间，绿色是pm2.5的年平均值在60~90之间，蓝色是pm2.5的年平均值在30~60之间。 根据一组北京市1999年至年的卫星遥感观测图，颜色每年都不同，年最红，但在这两年里颜色开始变绿。

中国科学院遥感和数字地球研究所的研究员区发行:从年开始采取大气行动计划后，从年均的立场来看，明确了主要基调由红变为绿，变为蓝。 这是稳步下降的过程，是用卫星平均一年的数据得到的，不是一天两天的偶然现象，反映的是完全综合的状况。

为什么感觉不到pm2.5下降了？

北京年pm2.5的平均值是每立方米73微克，无论从地面观测数据还是从卫星遥感观测结果来看，这个地区的空气体质量逐年好转，为什么我们感觉不到呢？

中国科学院遥感和数字地球研究所研究员区发行:我们分解，发现这是季节变化的问题，年污染降低了，但在细致的分解中，冬天的pm2.5的数值不仅没有下降，而且略有增加。

冬天污染的增加使人们感到雾很大，但其他季节的污染减少了，年平均值下降了。 数据显示，年4月至9月京津冀地区pm2.5的平均数值已经接近长三角地区和珠三角地区，但两端，也就是冬天的数值相当高。

京津冀地区冬天pm2.5的数值依然高吗？

中国工程院院士清华大学环境学院院长贺克斌:核心内因是排放，重要外因是气象。 冬天在中国北方地区，京津冀需供暖，这种民生刚需，各种污染物的排放量平均增加了近30%。

排放原因以外的另一个重要原因是气象条件变化，越来越不利于污染物的扩散。 如果把京津冀地区合二为一的话，这个房间本来就不南北通透，不仅一面有窗户，而且随着全球变暖，冬天的风变少，风变少，屋顶的层高也变低了。 据中国气象局的探测空分析，年逆温层高1700米，年2000米，年1000米，年500米。

中国气象科学研究院研究员、中国工程院院士徐祥德:逆温层上面很暖和，下面很冷。 空气体的垂直扩散对流很弱，无法突破逆温层。 在这种情况下，污染状况被压缩在逆温层下面，房间好像越来越小了。 年了，同样是12月，我们削减了，但房间变小了。 我们不抽烟，比如两根了，但空之间变小了，烟依然起着很大的作用。

去年冬天以来，京津冀地区经历了多次严重的污染。 为什么京津冀地区会出现这种情况呢？

中国工程院院士邓吉明:外因是京津冀地区有太行山脉和燕山山脉，弧状山脉，污染物容易聚集。 内因是这个地方排出的污染物的量接近或超过大气容量，这个地方的社会活动水平每平方公里比全国高2到3倍，甚至高4倍。

专家表示，京津冀的钢铁产量占全国的40%~50%，京津冀及周边地区消费的煤炭每年超过10亿吨，高于美国全国的消费煤炭总量。 这些地方的煤炭消费量迅速增加，过去人均消费量不足1吨，现在人均平均消费量为3~4吨，除了人口增加外，汽车的保有量还在迅速增加，北京市有1000人拥有300辆汽车。

气象条件的一些变化给雾霾管理带来了新的挑战，但必须理解排放是内因，气象是外因。 我们不能太改变地形和气象条件，但通过改变生产方法和费用的方法，可以减少污染物的排放总量。