中國(guó)“霧霾”形成機(jī)理的深度分析

中國(guó)“霧霾”形成機(jī)理的深度分析  
       通過(guò)對(duì)氣溶膠顆粒的成份進(jìn)行DNA測(cè)序，發(fā)現(xiàn)1300多種微生物 。表明中國(guó)霧霾頻發(fā)和嚴(yán)重性與我國(guó)東部地區(qū)水土環(huán)境面源污染、大量滋生微生物種群有直接關(guān)聯(lián)。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式粗放，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局不合理，污染物排放總量居高不下。如北京已被2000多座垃圾場(chǎng)包圍，每天垃圾處理缺口8000噸，仍以每年8-10%速度增長(zhǎng)。面對(duì)嚴(yán)峻形勢(shì)，我國(guó)加強(qiáng)土壤環(huán)境保護(hù)和污染治理，堅(jiān)決向土壤污染宣戰(zhàn) 。
       中國(guó)嚴(yán)重霧霾快速形成與擴(kuò)散，與微生物繁殖有關(guān)。微生物繁殖速度驚人。當(dāng)微生物飄移到大氣中吸附在氣溶膠凝結(jié)核表面，進(jìn)入生命周期遲緩期;當(dāng)土壤中水分蒸發(fā)，攜帶氨氮營(yíng)養(yǎng)物與氣溶膠凝結(jié)核結(jié)合，為微生物生長(zhǎng)提供水分、養(yǎng)料和氧氣，使微生物進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。
       附著在氣溶膠顆粒上的微生物在適宜條件下迅速繁殖，使氣溶膠體積迅速增大，最終形成霧霾。如常溫常壓下，氣溶膠顆粒只有0.1微米，但隨微生物迅速繁殖，體積可迅速增長(zhǎng)到2.5微米、5微米，甚至10微米。
       微生物生長(zhǎng)最重要的養(yǎng)分是氨氮，氨氮融入氣溶膠與微生物相遇，成為微生物快速繁殖的營(yíng)養(yǎng)劑。氨氮來(lái)源于土壤和水源富營(yíng)養(yǎng)化污染。改革開(kāi)放以來(lái)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，也帶來(lái)嚴(yán)重環(huán)境代價(jià)，環(huán)境損失占GDP的9.2%。我國(guó)每年化肥使用量4000萬(wàn)噸，是美國(guó)、印度總和，畝均施用量是美國(guó)3倍。江蘇畝均化肥施用量是全國(guó)4-5倍。我國(guó)每年COD排放2400萬(wàn)噸，氨氮排放245萬(wàn)噸，遠(yuǎn)超環(huán)境容量。有專(zhuān)家指出：“許多土壤污染地區(qū)已超過(guò)土壤的自?xún)裟芰?，沒(méi)有外來(lái)的治理干預(yù)，千百年后土壤也無(wú)法自?xún)?，有的地塊永遠(yuǎn)都無(wú)法自?xún)簦踔脸霈F(xiàn)環(huán)境報(bào)復(fù)?！?我國(guó)每年由于土壤污染而導(dǎo)致的糧食減產(chǎn)達(dá)到100億公斤。
       富營(yíng)養(yǎng)水體中的氨氮會(huì)隨土壤水分蒸發(fā)，揮發(fā)到大氣中，成為微生物營(yíng)養(yǎng)劑。
冬春季節(jié)夜間氣象條件有利于水份蒸騰凝結(jié)和微生物繁殖，尤其冷空氣南下造成空氣水份加速凝結(jié)，極易形成嚴(yán)重霧霾;白天水分蒸騰作用隨大氣濕度增大而減弱，溫度上升也使水分凝結(jié)作用減弱，使水分和氨氮減少，微生物活性減弱，霧霾強(qiáng)度下降。
       中國(guó)霧霾不僅源于工業(yè)化進(jìn)程中工業(yè)污染生成的二次氣溶膠顆粒，還源于廣大農(nóng)村土壤、水源嚴(yán)重污染導(dǎo)致以微生物為主的二次氣溶膠顆粒，兩者疊加效應(yīng)導(dǎo)致中國(guó)霧霾快速形成與擴(kuò)散。霧霾治理，一是從普遍性角度入手，減少傳統(tǒng)二次無(wú)機(jī)氣溶膠等凝結(jié)核產(chǎn)生。二是從特殊性角度入手，深入研究霧霾中微生物種群和分類(lèi)。篩選起主要作用微生物，確定其種群的區(qū)域性集聚地，針對(duì)性制定治理舉措;深入研究控制土壤等面源污染的具體舉措，減少和阻斷蒸發(fā)水分中氨氮等營(yíng)養(yǎng)物;探索區(qū)域性與霧霾相關(guān)聯(lián)的微生物群發(fā)生規(guī)律和治理辦法。同時(shí)大力推進(jìn)城市公共環(huán)境衛(wèi)生，消滅城市衛(wèi)生死角。霧霾治理是一把雙刃劍，從表征上看，中國(guó)霧霾很?chē)?yán)重、發(fā)生頻率高，但PM2.5濃度300-500mg/m3時(shí)對(duì)人體直接危害遠(yuǎn)低于歐美國(guó)家。這給中國(guó)政府治理霧霾提供一定空間，但霧霾特殊性也給中國(guó)政府帶來(lái)治理復(fù)雜性，提高治理難度。中國(guó)霧霾生成機(jī)理給我們敲響警鐘。治理霧霾不僅是針對(duì)傳統(tǒng)霧霾形成機(jī)理，還要根據(jù)中國(guó)霧霾特殊性，注重包括土壤、水源嚴(yán)重污染的治理修復(fù)，減少微生物飄逸和阻斷微生物營(yíng)養(yǎng)供給路徑。通過(guò)全社會(huì)的共同努力，早日將霧霾形成的臨界點(diǎn)降下來(lái)，治理霧霾的難題就迎刃而解。

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