国家自然科学奖花落“中国大气污染物气溶胶的形成”
今年国家自然科学奖二等奖的 41 项获奖项目中，有一项格外切合近期的热点话题—“中国大气污染物气溶胶的形成”。研究中阐述，城市雾霾天气的主要成因，是如今家喻户晓的 PM2.5 （细颗粒物），而 PM2.5 总量的 80% 以上是硫酸盐、硝酸盐、有机气溶胶等，在科学上统称为气溶胶。
此项研究揭示了这些肉眼看不见的微小颗粒，究竟是如何形成、如何变化，又是怎样影响人们赖以呼吸的空气。截至 2011 年，我国机动车保有量已突破 2.25 亿辆，行驶在全国大小道路上的汽车，已成为国内气溶胶污染物的主要“贡献者”。
机动车尾气排放的氮氧化物与氢化合物、油微粒等，在空气中发生化学反应，组成了气溶胶中硝酸盐、有机物和元素碳的主要来源。它们又与沙尘、海盐等自然气溶胶混合并相互作用，形成复合污染物，吸收和反射阳光，使空气变得昏暗污浊。
空气中的硝酸盐污染物主要来自汽车废气排放，而硫酸盐污染物多由工业排放尤其是燃煤产生。因此分析两者在空气中的相对比值，就能大体判断汽车废气排放在空气污染中的相对比重。
“以上海为例， 2003 年硝酸盐与硫酸盐污染物之比为 3 ∶ 7 ，如今已接近 1 ∶ 1 ，这意味着机动车排放的比重已接近工厂排放，还大有赶超之势。”庄国顺说，“机动车的污染来自尾气、扬尘两方面，扬尘并不包括在估算中。再加上汽车发动机在堵车空转时不完全燃烧，产生更大污染，所以实际上交通问题产生的污染比我们的估计还要严重。”
近几年我国通过大力实施脱硫脱氮等环保工艺改造，工业废气排放产生的二氧化硫和氮氧化物比十年前有所减少 ; 但汽车数量却快速增长，汽车废气排放也逐年走高。
汽车尾气污染物危害详解
汽车尾气污染物主要包括：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、烟尘微粒（某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾）、臭气（甲醛等）。据统计，每千辆汽车每天排出一氧化碳约 3000kg ，碳氢化合物 200—400kg ，氮氧化合物 50—150kg 。
汽车尾气最主要的危害是形成光化学烟雾。汽车尾气中的碳氢化合物和氮氧化合物在阳光作用下发生化学反应，生成臭氧，它和大气中的其它成份结合就形成光化学烟雾。其对健康的危害主要表现为刺激眼睛，引起红眼病；刺激鼻、咽喉、气管和肺部，引起慢性呼吸系统疾病。光化学烟雾能使树木枯死，农作物大量减产；能降低大气的能见度，妨碍交通。
汽车尾气中一氧化碳的含量最高，它可经呼吸道进入肺泡，被血液吸收，与血红蛋白相结合，形成碳氧血红蛋白，降低血液的载氧能力，削弱血液对人体组织的供氧量，导致组织缺氧，从而引起头痛等症状，重者窒息死亡。
汽车尾气中的氮氧化合物含量较少，但毒性很大，其毒性是含硫氧化物的 3 倍。氮氧化合物进入肺泡后，能形成亚硝酸和硝酸，对肺组织产生剧烈的刺激作用，增加肺毛细管的通透性，最后造成肺气肿。亚硝酸盐则与血红蛋白结合，形成高铁血红蛋白，引起组织缺氧。
汽车尾气中的碳氢化合物有 200 多种，其中 C2H4 在大气中的浓度达 0.5ppm （十万分之一）时，能使一些植物发育异常。汽车尾气中还发现有 32 种多环芳烃，包括 3,4- 苯并芘等致癌物质。当苯并芘在空气中的浓度达到 0.012ug/m3 时，居民中得肺癌的人数会明显增加。离公路越近，公路上汽车流量越大，肺癌死亡率越高。
汽车尾气中的二氧化硫和悬浮颗粒物，会增加慢性呼吸道疾病的发病率，损害肺功能。二氧化硫在大气中含量过高时，会随降水形成 “ 酸雨 ” 。
汽车尾气中的铅化合物可随呼吸进入血液，并迅速蓄积到人体的骨骼和牙齿中，它们干扰血红素的合成、侵袭红细胞，引起贫血；损害神经系统，严重时损害脑细胞，引起脑损伤。当儿童血中铅浓度达 0.6~0.8ppm 时，会影响儿童的生长和智力发育，甚至出现痴呆症状。铅还能透过母体进入胎盘，危及胎儿。
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