自12月中旬以来,华北黄淮等地遭遇大范围雾霾天气,在持续性的雾霾阴影下,一些流言也开始在网上滋生。比如,一段关于近日华北严重雾霾的说法在社交平台上广泛流传。内容是一段话,“我们的同事父母在国家部委,内部说这次雾霾里主要是含硫酸铵,本来不到红色预警的程度,但因为存在硫酸铵所以才到这个级别。提醒孩子们都不要出门。 家里净化器长时间开启。多喝水。原来伦敦有次硫酸铵超标,有好多人没有防护而死亡。”
一听来头好大,又是国家部委、又是内部的,还加上了个氮肥“硫酸铵”助阵,感觉好像真的。这个说法来源如何不得而知,但有一定误导,理应澄清。
微信上的流言
经查阅多方资料,发现以上流言出现了三大科学性错误:
一、雾霾红色预警信号设置与硫酸铵无关
二、硫酸铵一直是PM2.5的主要成分,并非这次特有
三、伦敦雾致命元凶为二氧化硫,而中国PM2.5雾霾中的硫酸铵急性毒性级别为微毒
雾霾红色预警与硫酸铵无关
首先,根据《霾预警信号的含义和防御指南》,霾预警信号划分为三个等级:黄色、橙色与红色,划分的依据是能见度、PM2.5浓度和空气湿度等气象指标,和所谓的硫酸铵无关。而发布霾红色预警是指预计未来24小时内可能出现下列条件之一并将持续或实况已达到下列条件之一并可能持续:
(1) 能见度小于1000米且相对湿度小于80%的霾。
(2) 能见度小于1000米且相对湿度大于等于80%,PM2.5浓度大于250微克/立方米且小于等于500微克/立方米。
(3) 能见度小于5000米,PM2.5浓度大于500微克/立方米。
硫酸铵一直是PM2.5的主要成分
硫酸铵(NH4)2SO4 是铵的硫酸盐,一般为无色结晶或白色颗粒,无气味。水溶液具有弱酸性。在生活中,硫酸铵主要用作氮肥。
硫酸铵一直是雾霾颗粒的主要成分之一,在谷歌学术检索“硫酸铵”、“雾霾” 能找到大量结果。中国科学院气象学博士后、微博知名ID“大脸撑在小胸上”今日就表示“硫酸铵是灰霾颗粒的主要成分之一。尤其京津冀的燃煤高排放,硫酸盐在灰霾的比例一直高,平常也有,并非这次的专利。”大气物理研究所孙扬研究员也表示“硫酸铵一直是主要成分”,“一般燃煤比例高的地方硫酸盐高”。
此前,中科院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室就通过分析化学组分和消光系数的关系,指出硫酸铵构成了采暖季节霾污染形成的最大贡献。
所以,流传说法中给人“含硫酸铵雾霾少见”的印象是不准确的。
硫酸铵急性毒性微弱,伦敦雾致命元凶为二氧化硫
既然硫酸铵一直是PM2.5的主要成分,且急性毒性微弱,那么所谓的“伦敦有次硫酸铵超标致死”的说法,显然缺乏可信度。
但流言中的伦敦事件,是有现实原型的。1952年12月,伦敦连续5天遭浓重雾霾封锁,直接或间接死于这场“超级雾霾”(The Big Smog)的人数以万计。这场雾霾也直接促成英国颁布世界第一部空气污染防治法《清洁空气法案》。
1952年伦敦大雾
主流研究认为,伦敦大雾的致命凶手,是高浓度的二氧化硫。二氧化硫会在雾霾中与其他成分发生一系列化学反应,被氧化为硫酸液滴,具有巨大的杀伤力。
1952年伦敦大雾玄悬浮物、二氧化硫浓度和死亡人数曲线(图片来源:enviropedia)
事实上,今年11月下旬发表在美国《国家科学院院刊》、因说明“中国雾霾是中性的”而引发公众议论的论文《从伦敦雾到中国霾:硫酸盐的持续性形成(Persistent sulfate formation from London Fog to Chinese haze)》,就详细阐述了伦敦大雾和中国PM2.5雾霾成分的区别,尤其是硫酸盐形成的区别。
文章分析道,在伦敦大雾中,高浓度的二氧化硫形成的硫酸盐在伦敦阴冷潮湿的冬季,和氮氧化物相互作用,被氧化为硫酸,空气中充满了酸性液滴,对人体造成了巨大的伤害。
伦敦雾(A)和中国霾(B)中的硫酸盐形成 (图片来源:美国《国家科学院院刊》网站)
但在中国,农业氮肥和工业排放产生大量氨气污染,碱性的氨气促进了二氧化硫和氮氧化物的反应过程,形成大量硫酸铵,但也中和了酸性环境,使得中国PM2.5雾霾在酸碱度上呈现中性。
这个“中国雾霾是中性的”结论也曾引发许多误读。其实这个“中性”指的是酸碱度上的中性。中国雾霾的中性酸碱度不具有伦敦的酸性大雾那样强烈的急性毒性,但并不意味着中国雾霾就没有伤害。中国雾霾中大量的细颗粒物PM2.5更容易深入肺泡等呼吸系统结构,超细颗粒物PM0.1甚至可以侵入神经系统,对人体健康造成巨大的慢性伤害。
(澎湃新闻网)