臭氧,是氧氣的一種同素異形體,比含2個氧原子的氧氣多1個氧原子,常溫下是一種有特殊臭味的藍色氣體。
臭氧普遍存在于自地面到50千米的地球大氣中,其中大部分集中在距地面10~30千米的平流層,僅有10%左右存在于距地面較近的對流層。
臭氧在平流層和對流層中對人類有著截然相反的影響,平流層的臭氧能吸收太陽紫外輻射,保護地球生物圈。
而對流層中的臭氧不僅是溫室氣體,還是光化學煙霧的主要組分,能參與大氣光化學反應引發的光化學煙霧。因此,臭氧有著在天為佛,在地為魔的稱號。
何時會發生臭氧污染呢?
臭氧污染并非直接排放導致,是由進入到大氣中的氮氧化物(NOx)和揮發性有機物(VOCs)在陽光下發生大氣光化學反應產生的,屬于大氣二次污染物。
臭氧濃度的高低與輻射、溫度、濕度、邊界層高度等氣象要素密切相關。
晴朗少云的春末及夏秋季節經常會產生臭氧污染,因為光照充分(強輻射)、高溫、低濕條件有助于光化學反應的發生,造成臭氧污染。這就導致臭氧污染具有明顯的季節性和地域性,在中國,臭氧污染主要集中在日照強、溫度高、云量少的春末和夏季,南方地區多出現在春末、夏初和秋季。
另外,因為臭氧的生成依賴于陽光,所以臭氧濃度在每天中有明顯的日變化規律,一般為日間高、夜間低。
清晨臭氧濃度較低,隨著日照加強,NOx和VOCs等前體物的反應加快,臭氧濃度逐漸升高,一般在午后14點到17點,達到一天中的最高值。之后逐漸降低,到傍晚太陽輻射減弱,臭氧濃度又恢復到較低的狀態,夜間臭氧會自身分解或與空氣中的還原性物質發生反應而消除,濃度降到較低。
最后,為了健康考慮,建議敏感人群要盡量避免在光照強、溫度高、濕度低的午后到戶外活動。