專家破解北京霧霾成因 倡減排氮氧化物
【明報專訊】霧霾近日籠罩神州，多地空氣嚴重污染。中德兩國研究員發表研究報告，宣布破解北京及華北地區霧霾的形成之謎，發現在大氣細顆粒物吸附的水分中二氧化氮與二氧化硫的化學反應，是當前霧霾中硫酸鹽的主要生成路徑。這一發現凸顯要加大氮氧化物減排力度的重要性。
清華大學賀克斌院士、張強教授、鄭光潔博士，和德國馬克斯·普朗克化學研究所的程雅芳教授、烏爾里希·珀施爾教授、蘇杭教授等人，於21日在新一期美國《科學進展雜誌》上發表報告，稱他們運用外場觀測、模擬模型及理論計算等手段發現，在北京及華北地區霧霾期間，硫酸鹽主要是由二氧化硫和二氧化氮溶於空氣中的「顆粒物結合水」，在中國北方地區特有的偏中性環境下迅速反應生成。
有關結論與通常認為的硫酸鹽形成機制有較大不同。現有基於歐美等地區的經典大氣化學理論認為，硫酸鹽主要是在雲水環境中形成，由於雲中的液態水含量遠高於顆粒物結合水，通常高出1000到10萬倍，所以與雲水中的硫酸鹽生成反應相比，顆粒物結合水中的反應可以忽略。而在北京及華北地區霧霾期間，一方面，由於顆粒物濃度大幅上升及靜穩氣象條件下相對濕度較高等原因，顆粒物結合水中的反應總量大大提升；另一方面，重度霧霾期間二氧化氮濃度為經典雲水情景下的50倍以上，這直接改變了二氧化氮氧化路徑的相對重要性。
此外，北京及華北地區大量存在的氨、礦物粉塵等鹼性物質，使得當地顆粒物結合水的酸鹼值遠高於美國等地，呈現出特有的偏中性環境，而二氧化氮氧化機制的反應速率會隨酸鹼值上升而大幅提高。
研究人員據此在論文中指出，優先降低氮氧化物的排放可能有助大幅降低中國霧霾中的硫酸鹽污染水平。賀克斌表示，該研究表明中國複合型污染的特殊性，而這種複合型污染的特殊性更加表明多污染物協同減排的重要性，尤其是現階段應優先加大氮氧化物減排力度。
