臭氧污染具有明显的季节性和地域性,主要集中在日照充足、辐射较强、温度较高的春末、秋初和夏季。因南北方差异,我国华南地区夏季降雨频繁,在春秋季节易发生臭氧污染;华东地区春秋季节易发生,华北地区、西北地区均在夏季易发生臭氧污染。最旺盛的雨季,臭氧浓度反而低一些,降雨会冲淡NOx和VOCs等生成臭氧的前体物。臭氧的生成依赖于阳光,随着日照加强,NOx和VOCs发生光化学反应的速度加快,臭氧浓度也随之升高,一天内由中午12:00到下午17:00,臭氧浓度较高。
在我国,臭氧污染较重的地区多分布于经济发达区域,如京津冀及周边、长三角、珠三角等区域,与PM2.5污染较重的城市分布基本重合,西部地区也开始出现臭氧污染蔓延态势,国家产业转移导致生成臭氧的前体物排放也开始增加。此外,随着全球变暖,气温逐年上升,夏季将继续变热,臭氧污染的日子也会随之增多,而春秋季也可能会出现更多的臭氧污染日。臭氧污染对生态系统和人类健康会造成哪些危害呢?
臭氧污染对人类的危害主要集中于呼吸道疾病,最严重的是引起哮喘,最引起警惕的是老人和小孩,他们中引发哮喘比例较高,对于有基础性呼吸道疾病的人群,也会引起伴发性疾病。
臭氧还能参与生物体中的不饱和脂肪酸、氨基及其他蛋白质反应,使长时间直接接触高浓度臭氧的人出现疲乏、咳嗽、胸闷胸痛、皮肤起皱、恶心头痛、脉搏加速、记忆力衰退、视力下降等症状。
另外,肺活量较大的运动员也需要警惕,在光照强烈的天气下,尽量不要剧烈运动。据调查,2008年北京奥运会将“臭氧浓度降低多少”作为“绿色奥运”的衡量指标,正是为了保障运动员们呼吸系统的正常。
在臭氧生成的光化学反应过程中,会同时产生一种伴生物——过氧乙酰基硝酸酯(可简称为PAN)。PAN对人体会产生较大副作用,其中最明显的便是刺激眼睛流泪,也会增加患皮肤癌的几率。此外,臭氧污染对生态系统也会造成严重破坏,PAN会直接导致植物叶面损伤,使得绿叶变黄甚至枯萎,对植物造成损害,降低农作物产量和森林系统的生产力。