美宇航局研究顯示城市人口擴(kuò)張加劇大氣污染

以二氧化氮“代言”大氣質(zhì)量

研究人員鎖定研究來自于化石能源燃燒的二氧化氮(NO2)。作為氮氧化物之一的二氧化氮，是工業(yè)合成硝酸的中間產(chǎn)物，每年有大約幾百萬噸被排放到大氣中，是一種影響大氣質(zhì)量的重要常見污染物。該氣體對大氣化學(xué)有一定影響，是近地臭氧層形成的前體物。

人們在吸入潛在致命劑量的二氧化氮后，中毒癥狀(肺水腫)會在幾小時后顯現(xiàn)。低濃度(4ppm)的二氧化氮會使鼻子麻痹，從而可能導(dǎo)致過量吸收。長期暴露在NO2濃度為40到100毫克/立方米的環(huán)境中會對健康導(dǎo)致不利影響。這在許多大城市是一大問題。由此，該氣體的特征是城市大氣質(zhì)量的一個很好“代言”。

洛克及其同事研究了由NASA發(fā)射的觀測地球大氣的光環(huán)(Aura)衛(wèi)星臭氧監(jiān)測儀收集的數(shù)據(jù)，測量整個大氣層世界各地在下午的NO2濃度。然后，使用大氣質(zhì)量電腦模擬源自衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，即在一些北半球主要污染區(qū)域地表附近的年平均氣體濃度，不包括像發(fā)電廠這樣會“扭曲”城鄉(xiāng)關(guān)系的熱點。通過疊加污染濃度與人口密度的數(shù)據(jù)，研究人員對這種關(guān)系進(jìn)行研究。

污染程度隨人口數(shù)量遞增

研究結(jié)果表明，在100萬人市區(qū)的不同區(qū)域顯示的表面發(fā)散NO2濃度：美國0.98ppb(ppb：10的-9次方數(shù)量級，相當(dāng)于納克級)、歐洲1.33ppb、中國0.68ppb和印度0.23ppb。在同一區(qū)域觀察到人口1000萬城市的污染不同程度有所增加：美國2.55ppb、歐洲3.86ppb、中國3.13ppb和印度0.53ppb。當(dāng)城市人口從100萬躍增到1000萬人時，在每個區(qū)域地表二氧化氮對于大氣污染的貢獻(xiàn)程度增加了超過一倍。

即使較大的城市通常是人均排放量較低更高效節(jié)能的代表，但更多的人口仍意味著更嚴(yán)重的污染。但該研究揭示了一些值得注意的區(qū)域差異。洛克說：“印度和歐洲之間的能源使用模式和人均排放量有很大的不同。盡管有龐大的人口，但印度城市在二氧化氮污染方面比該項研究中的其他地區(qū)似乎更清潔一些。”

該研究結(jié)果發(fā)表在最近一期的《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》上。研究人員說，未來的研究還需要進(jìn)一步調(diào)查，以澄清區(qū)域差異背后的原因。(記者 華凌綜合外電)