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前沿導(dǎo)讀

進(jìn)入冬季，霾又開始頻繁起來(lái)，與霾形成有關(guān)的各類污染物也逐漸進(jìn)入人們的視野。若追溯霾的幕后“推手”，VOCs——揮發(fā)性有機(jī)物難逃其責(zé)。

VOCs是造成我國(guó)區(qū)域大氣復(fù)合污染的罪魁禍?zhǔn)字?。由于其形成廣泛、影響較大，近年來(lái)已成為科學(xué)家重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象。或許公眾對(duì)于它還有些陌生，但是提到另外兩名“同黨”——細(xì)小顆粒物（PM2.5）和臭氧（O3），你肯定特別熟悉。VOCs不僅本身具有較強(qiáng)毒性，而且還是PM2.5和O3形成的重要前提物和參與物，可謂隱身于它們背后的“殺手”。

組成區(qū)域大氣復(fù)合污染的重要前體物

VOCs不僅是一次污染源，而且還能夠造成光化學(xué)煙霧等二次污染。環(huán)境中的VOCs是光化學(xué)反應(yīng)的前體。在有太陽(yáng)光（主要是紫外光部分）照射時(shí)，VOCs與空氣中氮氧化物及其他懸浮化學(xué)物質(zhì)發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，主要生成臭氧、過(guò)氧硝基酞(PAN)、醛類等，形成光化學(xué)煙霧。某些二次有機(jī)物由于其較低的蒸汽壓，可通過(guò)成核作用、凝結(jié)、氣粒分配等過(guò)程形成二次有機(jī)氣溶膠（SOA），而二次有機(jī)氣溶膠是PM2.5的重要組成。研究表明，有機(jī)物在PM2.5中的比重占到50%至70%，這其中相當(dāng)一部分的PM2.5就是由VOCs光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化而成。

既做原料又做“燃料” 促進(jìn)霾形成

PM2.5源解析可以發(fā)現(xiàn)，其中有很大一部分是二次生成的細(xì)顆粒物，它們來(lái)自人為排放的二氧化硫、氮氧化物、VOCs等，這些物質(zhì)在大氣中通過(guò)光化學(xué)反應(yīng)，或者純粹大氣的化學(xué)反應(yīng)，便生成二次細(xì)顆粒物。

參與光化學(xué)反應(yīng) 與臭氧“共進(jìn)退”

近年來(lái)，盡管我國(guó)大氣污染物中二氧化硫、氮氧化物呈下降趨勢(shì)，但是夏季臭氧濃度卻在增加。

在2016年全國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量六項(xiàng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)中，O3是唯一一個(gè)不降反升的污染物，而VOCs排放與之有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。

由于VOCs等人為污染物排放的增加，近一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，近地面臭氧濃度在全球呈上升趨勢(shì)。

臭氧是二次污染物的指標(biāo)，空氣中的VOCs和氮氧化物等在紫外光照射和高溫條件下會(huì)發(fā)生光化學(xué)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，產(chǎn)生臭氧等具有刺激性和毒性的氧化劑。

對(duì)我們榆中縣而言，每到了供暖的季節(jié)，空氣質(zhì)量就會(huì)直線下降。燃煤帶給我們溫暖，也釋放出大量VOCs。最讓人驚恐的是，即使是輕度污染，空氣里卻沒(méi)有丁點(diǎn)異味，也沒(méi)有絲毫令人難受的感覺(jué)?？諝馕廴?，就這樣害人于無(wú)形。

構(gòu)成太復(fù)雜 監(jiān)測(cè)難度大

在我國(guó)，人為排放的VOCs遠(yuǎn)高于自然源，固定源燃燒、道路交通、溶劑產(chǎn)品使用和工業(yè)過(guò)程都會(huì)排放VOCs。另一方面，VOCs的組成復(fù)雜，物理和化學(xué)性質(zhì)差異大。

“VOCs并不是一種物質(zhì)，而是一大類化合物的總稱，它在大氣中實(shí)際包含了成千上萬(wàn)種微量有機(jī)揮發(fā)物。”

——中國(guó)工程院院士 唐孝炎

面對(duì)這樣的現(xiàn)狀，我們何去何從

上海市已經(jīng)探索了VOCs在線監(jiān)測(cè)技術(shù)和體系，應(yīng)用了在線色譜、質(zhì)譜、光譜和傳感器等主流方法，初步建立大氣污染監(jiān)管新模式。

束手就擒從來(lái)都不是大氣人的風(fēng)格。面對(duì)嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題，只有知難而進(jìn)，勇于改變現(xiàn)狀，才能給地球的未來(lái)一個(gè)更好的承諾。

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