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案例展示

仅削减二氧化硫的排放并不能大幅度削减空气污染

  雾霾中高含量的细颗粒物(PM2.5)大部分是由反响气体前体的化学反响发生的,包含二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、氨(NH3)和挥发性有机物。在抱负的环境中,可以终究靠去除这4种PM2.5前体中的任何一种来消除空气污染。可是,在实际国际中,我们必定要按部就班,考虑排放操控战略中的技能条件和经济本钱。

  这些气体在大气中遭到必定的热力学平衡。从理论上讲,NH3倾向于与SO2(硫酸)结合构成硫酸铵,硫酸铵在大气中是安稳的。过量的NH3将与NO2(硝酸)反响生成硝酸铵,硝酸铵不安稳,其构成受NH3和NO2相对丰度的影响。因而,SO2排放量的削减使更多的NH3构成硝酸铵,而且也或许打乱NH3和NO2之间的平衡。

  因为施行了《大气污染防治方案》,自2013年以来,我国SO2排放量从2013年的25.4Tg下降至2018年的10.5Tg。这也为我们供给了一个时机,以研讨SO2的削减是否会搅扰构成硝酸铵的NH3和NO2之间的平衡,并决议将来怎么拟定排放操控战略。

  国家卫星气候中心的张兴赢教授及合著者谈到了这样的一个问题。他们评价并比较了高浓度(2013年)和低浓度(2018年)SO2排放量下PM2.5相对于NOx和NH3排放改变的行为。

  张教授的小组发现,从2013年到2018年,因为前体排放量的改变,模仿的年平均PM2.5浓度下降了近20%,其间一半以上是由削减的SO2排放量引起的。“2013年, PM2.5对NH3的敏感性(0.31) 比NOx (0.21) 更强。2013~2018年, 因为SO2排放一会儿就下降, PM2.5对NOx的敏感性上升至0.33, 而对NH3的敏感性则下降到0.22。因而, 在较低的SO2排放情形下, 考虑到PM2.5对NH3的敏感性下降,进一步消减NOx排放或许对下降PM2.5浓度有更好的作用。” 张教授解说说。

  依据张教授的研讨,能得出结论,因为削减了SO2排放,而且考虑到我国的NH3排放水平很高,NO2排放操控在下降PM2.5浓度方面更有用。该论文已宣布在《大气和海洋科学快报》上。

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