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臭氧

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[[File:臭氧2.jpg|缩略图|右|250px|[http://5b0988e595225.cdn.sohucs.com/images/20190828/83a9e2672c6e4204b96b259d83fe7a94.jpeg 原圖鏈接] [http://www.sohu.com/a/337063727_100160443 來自搜狐网图片]]]
臭氧(ozone)又称超氧,是[[氧]]气(O2)的同素异形体,在常温下是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它于1840年在德国科学家先贝因的硫酸电解实验中被发现并命名。在[[大气层]]中,氧分子因高能量辐射而分解成氧原子(O),而氧原子与另一个氧分子结合,即生成臭氧。臭氧常温下不稳定,容易慢慢分解,也易溶于[[水]];同时它还具有强氧化性、毒性、腐蚀性等特质。<ref>[http://www.yiqi.com/citiao/ozone.html 臭氧], 仪器网,</ref>
臭氧(ozone)又称超氧,是氧气(O2)的同素异形体,在常温下是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它于1840年在德国科学家先贝因的硫酸电解实验中被发现并命名。在大气层中,氧分子因高能量辐射而分解成氧原子(O),而氧原子与另一个氧分子结合,即生成臭氧。臭氧常温下不稳定,容易慢慢分解,也易溶于水;同时它还具有强氧化性、毒性、腐蚀性等特质。<ref>[http://www.yiqi.com/citiao/ozone.html 臭氧], 仪器网,</ref> 自2013年国家执行新《 [[ 环境空气质量标准 ]] 》以来,臭氧便成为许多城市夏季空气质量超标日的首要污染物。与“张牙舞爪”的雾霾相比,臭氧要“低调”得多,悄悄地“隐藏”在万里晴空中,却成为近几年夏天列入监控指标以来众多城市的大气环境污染元凶。
==臭氧的益处==
臭氧层的逐渐形成,使人类和陆地上万物出现和发展有了保护伞。 [[ 地球 ]] 大气在亿万年的演变过程中,由于水的不断光解和植物的光合作用,还原性的大气中氧气含量逐渐增多;在紫外光的作用下,一部分氧气可以转变为臭氧;在多种光化学反应的综合作用下,氧气和臭氧之间在大气中维持平衡,最终形成相对稳定的臭氧层。
我们知道,强烈高能的阳光,尤其是紫外光会对机体组织造成明显的伤害。波长越短的紫外光对生物组织的损伤越大,波长在180~280nm的短波紫外光对生物组织的损伤最大。幸运的是,由于臭氧层的出现,强烈吸收太阳光中对人类和生物危害最大的短波紫外光,使得地球上包括人类在内的许多生物才逐渐脱离海洋和湖泊,在陆地上生存、繁衍和发展。
臭氧具有灭菌、氧化、脱色和除味等特性,在人类的生产与生活中有日益广泛的应用。臭氧的消毒杀菌功能被广泛用于车间、仓库和公共场所灭菌消毒,果蔬、食品保鲜,鱼、肉、蛋、菜、果等食品残留毒物的分解祛除,生活用水的杀菌保质,厕所、垃圾场的除臭除味,化工三废处理等诸多领域。同时,家用臭氧解毒机可方便地用于日常生活的诸多方面。
臭氧是 [[ 污水治理 ]] 的生力军。臭氧是天然最强的 [[ 氧化剂 ]] 之一,它可将农药、染料等多种有机物氧化降解为无毒的二氧化碳与水,彻底消除废水中的有害物质,并且不产生新的二次污染物。在分解污染物的同时,臭氧具有脱色、除臭、杀菌的功能,真是一举数得。目前,臭氧氧化法已经在造纸废水、印染废水、炼油废水、焦化废水处理中得到应用。
臭氧还是人类健康的守护神,它可被直接用于医治人类的多种疾病。在全世界范围内,臭氧的临床应用已有上百年的历史,也取得了良好的临床治疗效果。其临床应用主要用于创伤及难治性溃疡(如糖尿病)的治疗、癌症的辅助治疗、腰椎间盘及骨关节疾病的治疗、抗自由基防衰老及中风等疾病的治疗、各种疼痛疾病的治疗上、臭氧微创注射术、臭氧妇科治疗、臭氧自血疗法等等,臭氧在医疗卫生领域的应用范围正在不断拓宽。<ref>[http://www.yiqi.com/citiao/ozone.html 臭氧], 仪器网,</ref>
==臭氧污染来源==
[[File:臭氧4.jpg|缩略图|右|250px|[http://photocdn.sohu.com/20150529/mp16950007_1432885165454_1_th.jpeg 原圖鏈接] [http://mt.sohu.com/20150529/n414078663.shtml 來自搜狐网图片]]]
由于臭氧的危害日益明显,国际上对于臭氧的安全标准越来越严格。欧盟规定的臭氧“日最大8小时平均值”,已于2010年下降到了60nmol/mol(约等于120微克/立方米),而且一年中平均值超过这个标准的天数不能多于25天。我国2012年新修改的《环境空气质量标准》也增加了关于臭氧的控制标准:日最大8小时平均值为一级100微克/立方米,二级160微克/立方米。
==臭氧主要危害==
[[File:臭氧1.jpg|缩略图|右|250px|[http://n.sinaimg.cn/transform/20150806/vXgl-fxftvni8754286.jpg 原圖鏈接] [http://www.sohu.com/a/337063727_100160443 來自搜狐网图片]]]===“低调”臭氧比PM2.5更可怕===
专家认为,臭氧这种看不见的污染不容小视,应像重视雾霾一样,采取综合措施加以防治。相对于发黑发臭的水污染、发黄发黑且有刺鼻气味的烟污染,以及夹杂着细小颗粒的雾霾污染等有形污染,公众乃至环保部门对无色无味的臭氧污染一直“掉以轻心”。<ref>[http://mt.sohu.com/20150529/n414078663.shtml 臭氧污染到底离我们有多远?], 搜狐网, 2015-05-29</ref>
臭氧几乎能与任何生物组织反应,对呼吸道的破坏性很强。
1、 * 呼吸道
“臭氧会刺激和损害鼻粘膜和呼吸道,这种刺激,轻则引发胸闷咳嗽、咽喉肿痛,重则引发哮喘,导致上呼吸道疾病恶化,还可能导致肺功能减弱、肺气肿和肺组织损伤,而且这些损伤往往是不可修复的。”因此,对患有气喘病、肺气肿和慢性支气管炎的人来说,只要暴露在低浓度的臭氧中,都可能对他们产生明显的危害。
2、 * 大脑、眼睛
臭氧也会刺激眼睛,使视觉敏感度和视力降低。它也会破坏皮肤中的维生素E,让皮肤长皱纹、黑斑;当臭氧浓度在200微克/立方米以上时,会损害中枢神经系统,让人头痛、胸痛、思维能力下降。
3、 * 免疫功能
此外,臭氧会阻碍血液输氧功能,造成组织缺氧;使甲状腺功能受损、骨骼钙化。美国斯克利普斯应用科学研究所的保罗·温特沃斯教授曾经做过研究,发现臭氧会破坏人体的免疫机能,诱发淋巴细胞染色体畸变,损害某些酶的活性和产生溶血反应。
4、 * 植物
哪怕对植物来说,臭氧也不是什么受欢迎的好东西。西班牙瓦伦西亚大学的生物学家曾在2006年发表了一篇论文,提出臭氧会让植物的叶绿素、类红叶素和碳水化合物浓度降低,对光合作用产生影响,从而降低农作物的产量。
====最危险人群====
5、 * 孕妇和儿童
由于臭氧的比重约为空气的1.66倍,常常聚集在下层空间,所以个头小的儿童是最直接的受害者。
==治理防御==
[[ 环保 ]] 部2015年9月16日发布的数据显示,8月份全国重点区域74个城市的空气质量超标天数中,以臭氧为首要污染物的天数最多,其次是大家熟悉的PM2.5。这是自2015年5月份以来,臭氧连续第四个月取代PM2.5,成为空气质量超标的“元凶”。 治理难度大,需强化顶层设计
治理难度大,需强化顶层设计。 臭氧污染是一个国际性话题。美国洛杉矶经过几十年治理,情况大有好转,但每年仍有几天臭氧超标。与美国单一的臭氧污染不同,我国是臭氧与PM2.5交织,相互作用,再加上刚刚起步,因而治理难度更大。
===检测难度大===
====需要顶层设计====
[[ 环保 ]] 专家表示,臭氧防控首先需要顶层设计。臭氧前体物也是PM2.5二次颗粒物前体的一种,臭氧与PM2.5治理应该结合起来,综合考虑,不能“头疼医头,脚疼医脚”。此外,鉴于臭氧污染是一种光化学污染,气温高时污染加剧,因而在考虑全球变暖问题时也要加入臭氧的考量。
专家还认为,从技术层面上说,治理臭氧前体物的重点应放在“车、油、路、厂”四个方面:提升汽车尾气排放标准,改善汽车尾气装置,减少排放;提升燃油质量;同时,逐步实现公交车、出租车改用燃气;治理交通拥堵;淘汰落后产能,控制燃煤电厂、水泥、涂料、油墨印刷厂等企业排放的氮氧化合物、挥发物。
==日常防御==
1、 * 要减轻臭氧对人体的危害,夏季午后应减少外出,如果不开窗效果更佳。
2、 * 远离在办公室等有激光打印机的地方,因为激光打印机内含紫外光源,可电离强光产生臭氧,建议将其放置在通风处。
3、 * 对于必须外出的敏感人群,臭氧污染在时空分布上与PM2.5明显不同。时间上,易出现在夏季午后;空间上,污染高值易出现在郊区。外出尽量错开跟臭氧的“邂逅”。
4、 * 在春末、夏季和初秋季节的下午和傍晚减少汽车的使用
5、 * 不要在这些时间给汽车加油,确保轮胎适当充气。
6、 * 使用环保油漆、清洁剂和办公用品(其中部分化学品是VOC的来源)。
==科普知识==
==参考来源==
{{Reflist}}
 
[[Category:320 天文學總論]]
[[Category:350 地球科學總論;地質學總論]]
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