NO2与SO2“作怪” 雾霾中有硫酸盐
更新时间：2016-12-23 10:24
来源：科技日报
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12月19日夜至12月20日凌晨，严重雾霾导致首都国际机场航班大面积延误。新华社记者李明放摄
科技日报北京12月22日电（记者姜靖）为什么北京及华北地区雾霾中有高浓度的硫酸盐？这一令人费解的谜团终于有了答案。中德两国研究人员在21日出版的《科学进展》杂志上载文称，大气细颗粒物吸附的水分中二氧化氮（NO2）与二氧化硫（SO2）的化学反应是当前雾霾中硫酸盐的主要生成路径。这一发现表明，优先减少氮氧化物的排放对空气污染治理意义重大。
研究表明，硫酸盐是雾霾形成的重要因素。重污染期间，硫酸盐在大气细颗粒物PM2.5中的质量占比可达20%，是占比最高的单体。随着PM2.5污染程度上升，硫酸盐是PM2.5中相对比重上升最快的成分。2013年冬季，北京强霾期间硫酸盐浓度刷新纪录，高于世界卫生组织指南所定数值的16倍。
为了追踪所有这些污染物的神秘来源，清华大学贺克斌院士和德国马克斯·普朗克化学研究所的程雅芳教授等人于2013年1月在清华大学楼顶上对气溶胶（悬浮在大气中的固态和液态颗粒物的总称）进行了检测，并对整个周边地区的数据进行了分析。
他们发现，空气中细小的水颗粒起着孵化器的作用，因为它能截留二氧化硫分子，并能与二氧化氮相互作用而形成硫酸盐。2013年的雾霾期间，该化学反应速度因为不流动的污浊天气而进一步加快，它截留了接近地表的二氧化氮，导致二氧化氮浓度比晴朗天气时要高出3倍之多。他们发现，这一过程会“自行放大”，因为气溶胶质量浓度增加会导致气溶胶水含量增高，从而加快硫酸盐的累积并造成更严重的雾霾污染。
这些发现表明，减少二氧化氮和一氧化氮（它会在空气中通过化学反应变成二氧化氮）等氮氧化物的排放比先前模型所预期的更能降低硫酸盐污染的程度。
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