雾霾从哪里来到哪里去？

    2013年伊始，我国中东部多地遭遇雾霾天气，能见度降低，空气污染严重。从1月9日以来，京津冀、东北三省、陕西、河南、湖北、湖南、安徽，以及东部沿海部分城市，惊现一条深褐色的宽“污染带”。严重的雾霾天气成为今冬媒体和公众最为关心的话题之一。

    本期科普看台通过气象、环保、疾控等各方面专家，与公众共同解读雾霾的相关话题。

    十面“霾”伏为哪般？

    1月9日清晨，人们出行时并没想到这场雾霾的范围如此之广、时间如此之长、受关注度如此之高、影响如此之大。

    当天下午，中央气象台发布大雾蓝色预警。随着影响程度的加重和范围的扩大，1月12日，中央气象台将预警从蓝色提高到最高等级黄色。

    这是一场雾与霾的纠缠。

    中央气象台首席预报员马学款说，雾霾天出现前，在经历了大范围的低温之后，影响我国北方的冷空气出现了停歇。由于大气层结比较稳定，夜间辐射降温效应的出现，导致了雾的产生。雾本身是一种比较正常的天气现象，并没有污染，但是大雾形成时由于天气形势的相对稳定，造成空气中的污染物扩散困难，越聚越多的聚集效应，形成了我国中东部大范围霾的出现。

    中国科学院大气物理研究所研究员王庚辰表示，从本质上讲，按照气象学的定义，雾和霾是有本质区别的。雾是由水汽组成。水汽遇冷就结雾，再冷就是冷雾。一般雾的颗粒比较大，有几个或者十几个微米。而霾就不一样了，它是比较干的颗粒物，这种颗粒物是非常小的，基本上为微米量级。从研究结果来看，一般情况下，霾的主要成分是细颗粒物，也就是大家常说到的PM2.5，它的直径等于或者小于2.5微米，又被称为可入肺颗粒物。所以说，雾只是一种自然的天气现象，而霾则是一种污染物。

    从能见度、颜色、厚度和边界等方面，老百姓用肉眼就能够有效地区分雾和霾。首先，普通的雾在能见度上小于一公里，而霾的能见度则从一公里一直到十公里。其次，雾有比较清晰的边界，经常是一团一团地存在，影响的范围相对小而明显；而霾的边界很不清晰，范围一般也比较大。最后，在颜色上，我们常见的雾主要是由水体组成，水体在阳光或者是散射光照射下会呈偏白的颜色；而霾的颜色一般是黄色或者褐色。还有一种专业上的判定标准，即分析相对湿度。结雾一般出现在湿度较高的情况下，即饱和水汽特别容易形成雾；而霾则不同，只要颗粒物浓度达到便可以形成。

    那么是不是说单纯的雾天对空气就没有影响呢？王庚辰说，这个问题也要具体分析。雾本来是比较干净的，但是在空气中如果有大量污染物的话，雾水里就会吸附很多有害的物体，仍然可以对身体造成危害。而实际上，在城市里，雾和霾总是交织出现。一般出现大雾天气时，PM2.5指数也是居高不下。

    大气可否自身净化污染？

    我们都知道，天气系统具备一定的自我调节与净化能力，这种消散是通过何种形式进行的？在消散过程中，老百姓会不会像网友吐槽的那样成为“人肉吸尘器”呢？

    马学款说，对于大范围的雾霾天气来说，这种消散作用需要冷空气所带来的大风，主要是依靠平流作用。大气本身具备一定的自我调节能力，一些污染物长期暴露在空气中，也会产生物理化学反应，沉降、分解，通过雨雪进入到陆面或者海洋。当大气扰动明显时，除了水平方向的运动外，还会有垂直方向的扩散，空气中污染物的浓度便会被稀释。所以说，大风是突围雾霾天最有力的武器。当然，雾霾天时，很多大气污染物，特别是PM2.5会长期滞留在低空，在人类活动范围内对人们产生各种不利的影响。因此，在污染严重时，敏感人群要尽量减少外出活动。

    1月12日，北京城区午后天气污染突然加重。马学款解释说，这是由于大气稳定时，底层会有一个逆温层，就像一个盖子。在盖子的作用下，里面的气体不容易向下走，污染物便越积越多。同时，有些城市地形特殊，也会出现从其他地区通过地面弱气流输送污染物进来的现象。当不利的气象条件出现时，天气系统就很难进行自我调节和净化。

    那么，消散后的物质又跑到哪里去了呢？有些网友担心，污染物扩散到水里会不会污染水呢？马学款说，除了平流作用和稀释作用以外，污染物也会有自身的分解与沉降。除了大风外，降雪降雨也会对净化天气起到有效的作用。王庚辰补充说，通过大气中的物理化学过程，比如一些硫化物变成硫酸盐；汽车尾气排放的氮氧化物变成了硝酸盐。一些比较大的颗粒物通过自身重量沉降下来；一些比较轻的物质通过对流活动上升稀释或者平流移动。在有利的气象条件下，便可以有效地减轻污染的浓度。

    既然大风对消雾有如此“神效”，那么我们可不可以给风制造条件，比如在燕山上开个口子引风进来呢？王庚辰说，设想很好，但是操作很难。北京的污染、局地的大气环流都是由这个地区的地形和下垫面来决定的。在高山打洞不但不现实，还会引起其他问题。

    蓝天，不能只等大风

    一场大风成为北京雾霾天气的“救星”。尽管，空气中的微小颗粒物被吹走，但橙色霾预警的警钟还响在耳边：蓝天，决不能仅靠等待大风。

    针对空气污染问题，科学家们很早就开展了研究，其结果已有了基本共识。就北京空气污染的来源而言，汽车排放的污染物占总污染物的20%左右，工业排放占17%左右，工地施工扬尘排放接近20%，此外还有来自北京以外地区的污染物。

    在中国科学院大气物理研究所研究员王庚辰看来，北京市在这样快速发展的情况下，能保持现在的水平实属不易。上世纪90年代中期，北京污染最为严重；而自2000年以后，我国逐渐开始重视大气污染治理工作，北京市环保部门采取了一系列措施，空气污染的状况有了明显改善。

    但是，这样的现状依旧不能令人满意。网友对比上世纪50年代雾都伦敦以及上世纪40年代美国“洛杉矶光化学烟雾”的治理情况，认为老舍笔下“乌黑的、浑黄的、绛紫的，以致辛辣的、呛人的”伦敦雾和在两天内造成400余名老人死亡的洛杉矶烟雾，如今几乎完全消失，而北京也应该向这两座城市学习。

    尽管中央气象台首席预报员马学款认为，如果将发生此次雾霾事件的大气环境移到美国，美国也难免出现雾霾。但是公众依然期待，除了被动等待天气之外，还要有更多的人为干涉措施，对空气污染加以防控。

    中国科学院大气物理研究所研究员王跃思认为，首先应从污染源头进行控制，也就是在削减一次排放的PM2.5的同时，大力削减PM2.5的主要气态前体物SO2、NH3等的排放。

    不过，这个思路实施起来仍有很大难度。以北京市为例，PM2.5大约30%来自原始排放，30%来自大气中的光化学转化，30%来自周边的“协同贡献”。北京PM2.5污染仍难改变 “三分靠天，三分靠自己，三分靠周边”的格局。“因此来看，单靠一个地方政府努力，难以达到2012年国家对于城市空气新标准的规定。区域联防联控，是解决PM2.5问题的前提。”王跃思说。我国不同地区PM2.5理化特性存在差异，所处气候带和气象条件也有所不同，因此，联防联控需要同时对几个典型区域进行系统和全面的比对研究。

    在王庚辰看来，决策者环境立法观念的调整和改变是一个难题。他认为，主要是要调整经济和社会发展与资源利用和环境保护的关系，要使经济和社会发展与资源利用和环境保护相协调，逐步使环境优先得到法律保障。

    中国科学院植物研究所研究员陈佐忠则从城市绿化的角度给出了治理空气污染的建议：“北京市区有几百万或者上千万株树，每株树坑1平方米，就是几百万或者上千万平方米的裸露土地。大风一起就是沙尘来源。因此，要将裸露的土地尽可能覆盖起来，让黄土不露天。”同时，要乔灌草结合，不应过分强调乔木的作用，要根据水资源特点，合理安排乔灌草比例。

    不过，这些人工防控的措施，如果缺少人们节能减排的帮助，收效甚微。科学家认为，我国应对空气污染的长效之策仍是节能减排。正如中国疾病预防控制中心办公室博士李强所说，每个人都是暴露在大气中的，都会是空气污染的受害者，这就要求每个人在自己的生活中能够尽量改变自己的行为，从自我做起。

    惹不起躲得起

    “雾霾污染对人体健康的确有影响。”中国环境科学研究院研究员张金良说，雾霾天气对其他敏感人群，如心血管疾病患者或65岁以上的老年人，也会产生急性的负效果。敏感人群若暴露在雾霾天气中，可能会加重病情，并需要住院。最严重者还可能引发死亡。而PM2.5同样会从胎盘进入胎儿体内，对胎儿生长发育造成影响。

    面对这些负面信息，人们表现出两种不同的态度。“有的人非常恐慌，要逃离北京；而另一些人则表示无所谓，照常保持室外运动，比如跑步锻炼。这两种极端行为都是不可取的。”中国疾病预防控制中心办公室博士李强说。

    李强认为，全国发布PM2.5浓度值，是一个很大的进步，公众应该关注这些数据。他建议，当PM2.5浓度值超过25毫克/立方米时，市民应避免在室外做剧烈的体力运动，而老年人和儿童等敏感人群则应避免暴露在户外。

    如果避免不了在雾霾天气出行，就该考虑戴口罩。在雾霾天气下，在PM2.5非常高的时候，佩戴口罩可以阻挡一部分粒子进入体内。但是，普通口罩是不能完全挡住极其微小的PM2.5粒子的，只有N95口罩能有效阻挡它；当然，如果PM2.5浓度不高时，佩戴N95口罩则没有必要。

    一定的饮食应对措施，可能会给人体健康带来一定的好处。公众可以多吃清淡类食物，如含维生素或抗氧化物质多的食品。这些对于PM2.5引起体内自由基的增多、癌症的发生有一定的缓解作用。此外，如果PM2.5非常高的话，公众尽量不要开窗通风换气。此时，室内空气的质量非常重要，公众要讲究公共卫生，比如不要在室内吸烟，不要用污染性很大的生物燃料。

    其实，很多公众早就自发试图提高室内空气质量了。不少人选择了买绿色植物或是空气净化器。

    “作用非常有限。”李强说，不可能指望靠在家里多放绿色植物、使用空气净化器就可以在雾霾天时把PM2.5降到符合标准的水平以下。张金良补充说，有些植物不适合放在室内，比如会释放其他物质的植物。有哮喘、过敏史的人尤其要注意。不管是什么植物。晚上都不要放在卧室，因为它会和人抢氧气。

    某些空气净化器同样应该慎用，比如臭氧类空气净化器。张金良特意指出，臭氧本身的氧化作用非常强，会带来新的问题。而一些用吸附材料来达到净化效果的净化器，则要经常更换。

    在去年年底，国际环保组织“绿色和平”发布报告称，现有的空气质量造成北京、上海、广州、西安四个城市早死人数高达8572人。不过，对于PM2.5等污染与早死的关系，专家说法不一。

    “空气污染是一个危险因素，但危险度不是很大。”张金良说。在大气污染的情况下，敏感人群的确会有更严重的反应。但被统计进其报告的人，其早死的时间与污染有多大关系，目前无法证明。因此公众不必过度恐慌。（记者 吴越 陈渤彪 孙楠 孟妍）