臭氧是氧的同素异形体。在室温下,它是一种有特殊气味的蓝色气体。臭氧主要存在于距地球表面20-35公里的同温层下部的大气中。它吸收对人体有害的短波紫外线,保持地球上的生命免受短波紫外线的伤害。就像给我们一把大伞,让我们安全地生活在地球上。
近年来,人类社会排放的各种污染物导致近地面大气臭氧浓度升高,特别是随着城市化和工业化的发展,光化学污染频繁发生,导致近地面大气浓度升高,对健康和生态系统危害极大。
臭氧具有很强的氧化性,能与生物系统中的不饱和脂肪酸、酶中的硫基、氨基等关键蛋白质发生反应。短时间暴露在高浓度臭氧中会引起干咳、喉咙干燥、胸痛、粘膜代谢改善、疲劳、恶心等不适;严重暴露会明显损害肺功能,影响呼吸道结构,引起炎症,改变透气性,甚至导致死亡。
对流层大气臭氧主要来自大气中的光化学反应过程,是一种典型的二次污染物。
在一定的气象因素下(如强阳光、低风、低湿度等),氮氧化物和有机废气在紫外线下发生复杂的光化学反应,产生大量的二次污染物,如臭氧、过氧乙酰硝酸酯、含氧有机物(醛、酮和有机物)及其PM2.5。这种由生成物和产物产生的高还原性混合气团被称为光化学污染,臭氧是大气光化学氧化物的主要成分,约占氧化物浓度的85%。因此,臭氧通常是光化学污染的代表性污染物,也是防止光化学污染的主要目标
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