科普 | 烈日当空时，防护臭氧伤害的秘籍在这里
烈日当空时，
防护臭氧伤害的秘籍在这里
上海市气象局宣布，本市在19日就已正式入夏，比往年提早了近10天。随着天气越来越热了，太阳越来越大了，白云飘飘的蓝天也越来越多了，可是空气宝宝却时有不爽。
在过去的几周中，臭氧（O3）已经取代以往的PM2.5了，成为了首要空气污染物！
臭氧是“好”是“坏”？
臭氧，又称为超氧，是由三个氧原子组成的气体。顾名思义，味道有点腥，氧气加多一个氧原子，脾气有点倔，杀菌能力非常强，常用于消毒等场所。
我们对于臭氧并不陌生，都知道他们聚集在一起形成臭氧层，像“保护伞”一样守卫着我们地球不受外（zi）来（wai）者（xian）的侵害。可是，为何它又成为了空气污染的元凶呢？
这是因为臭氧是“好”是“坏”，取决于它出现在哪里高空还是低空。
高空臭氧
距地面22-27km处形成的高空臭氧层，一直保护着地球上的生物免收有害的太阳紫外线（UV）侵害。UV可能导致皮肤癌、白内障、免疫系统障碍等病症，还会造成经济作物减产、影响藻类生长从而破坏海洋食物链，产生人类食物短缺的后果。
因此，1987年，包括中国在内的超过180个国家共同签订了《蒙特利尔议定书》（Montreal Protocol），对损害臭氧的氟碳化合物进行管制，来保护“好”的臭氧。
近地面（低空）臭氧
“坏”的近地面臭氧可直接通过呼吸进入人体，即是我国国家标准《环境空气质量标准》（GB 3095-2012）中环境空气污染物基本项目之一，也是美国提出的空气质量指数（AQI，the Air Quality Index）的主要指标之一，对人体健康和生态环境都有很大的危害。
近地面臭氧从哪里来？
近地面臭氧，通常并不是直接以污染物的形式直接排放进入空气中的，而是由我们人类自己排放的空气污染物经过复杂的光化学反应形成的。比如我们的工业生产、汽油车和柴油车的行驶、使用燃料的电厂…….诸如此类的活动排放了大量的氮氧化物（NOx）和挥发性有机物（VOCs），这些气体会进一步活动转化成臭氧。
臭氧可能是在本地生成的，例如城市中心温度高、光照强，机动车排放大，夏季臭氧浓度常常居高不下；也有可能是被风从外地刮过来的，这种来源被称为区域贡献。
归根究底，近地面臭氧主要就是人类活动产生的排放造成的，我们对臭氧污染的形成有着不可推卸的责任。
臭氧有何危害？
健康危害
根据我们国家标准，臭氧浓度超过160 μg/m3就是超标了，人体会明显感到不适，但如果和发达国家和地区标准进行比对，会发现我们的标准与国际最严的世界卫生组织指导浓度值100 μg/m3还存在着很大的差距，也比欧盟和美国的指标宽松。
随臭氧浓度变大、暴露时间加长，对人体健康危害（尤其是肺部）也随之越来越严重：
（摘自孔琴心等.1999.《近地面臭氧浓度变化及其对人体健康的可能影响》.气候与环境研究）
臭氧会损害肺脏，
左为健康的肺部气管，右为臭氧损伤的气管
（图片来源：USEPA, Ozone and Your Health）
臭氧敏感人群主要包含四类：
儿童：儿童是臭氧暴露的最高危人群。儿童是哮喘和其他呼吸病的高发人群，而且在暑假期间社区活动和夏令营户外活动多。
长期处于户外的成年人：在户外进行长期或剧烈运动、工作的健康成年人也是敏感人群。
呼吸道疾病患者：如哮喘患者。虽然尚未证明臭氧是哮喘和慢性呼吸道病致病原因，但呼吸道疾病使患者肺部在臭氧的暴露下更加脆弱敏感。
臭氧敏感人群：部分健康人群因未知原因对臭氧十分敏感，与普通人相比在臭氧暴露下的健康危害更大。
目前，尚未有研究成果表明老年人或心脏病患者是敏感人群，老年人致病率高主要是因为老年人呼吸病患病率高于均值。
在臭氧浓度超标的情况下，千万不要对自己的身体健康水平过度自信，任何人都应该关注并尽量减少臭氧污染暴露。
生态环境影响
近地面臭氧对生态系统的危害主要体现在植物上。经济作物方面如农作物和林地减产。我国学者就研究发现樱桃萝卜在较高的臭氧暴露浓度下，叶片出现斑点、厚薄不均等现象，对产量可能造成影响。
臭氧污染也被认为是造成东欧、西欧和美国大片森林衰退和枯死的主要原因，对于其他植物的外观都有损害，严重则会影响城市景观和市容绿化。
银杏叶片在臭氧污染影响下干枯发黄
（图片来源：阮亚男等. 2017.大气臭氧浓度升高对银杏叶片活性氧代谢及相关基因表达的影响.应用生态学报 28：3478-3486.）
臭氧污染如何预防？
戴口罩对预防臭氧污染是没有用的，小E来给你支几招：
第一招
随时查看臭氧水平和空气质量
为了及时预报臭氧浓度，臭氧和PM2.5一样通过仪器实时监测，通过空气质量预报和日报，我们可以实时查询到臭氧浓度和AQI数据。
上海市生态环境局
实时空气质量状况可登录官网
http://219.233.250.38/aqi/Home/Index
或关注“上海环境”官微查询
臭氧浓度
虽然我国臭氧限值是160 μg/m3 ，也别忘记和WTO的指导目标值100 μg/m3比比看。
AQI指数
AQI指数是以颜色表征，绿色、黄色对应优、良空气，橘色、红色等深色则表示污染。通常AQI指数为橘色或更深时（>101）时，就认为环境空气污染开始产生了。
了解全市总体空气质量实时状况和预报水平好坏后，还可以通过“分区实时空气质量状态”中的地图直观地查看所在区县的污染情况，假如我们所在的中心城区污染比其他区域更严重也可以及时发现。
如果您是外地的朋友，也可从移动端登陆常用的导航地图APP，查看当地数据联网的实时环境地图。
第二招
臭氧污染时做好应对措施
一旦根据臭氧浓度和空气质量确认已经或者将要发生臭氧污染了，要抓紧时间规划好自己的活动安排。
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减少户外活动时间，待在室内； |
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下午2-3点太阳最大的时候尽量待在室内，将外出安排在早晚； 尽量减少剧烈运动，剧烈运动会导致臭氧进入肺部深处。 |
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上下楼梯、网球、棒球、轻手工以及负担不大的慢跑、单车、远足等轻度运动 |
篮球、足球、木工以及高强度的长跑、单车和登山等剧烈运动 |
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臭氧污染从我做起！
在臭氧污染频发的夏季，作为普通市民，让我们一起为清洁空气贡献一点自己的力量：
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节约用电，夏季空调温度设定不要设定太低； |
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绿色出行，公交、自行车、步行，环保又健康； |
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傍晚之后再给爱车加油，避开臭氧污染严重时段； |
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合理规划出行，减少外出频次； |
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开车时尽量减少发动机空转； |
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挑选低VOCs和包装优化不易挥发的生活用品，拧紧瓶盖，在预报可能发生空气污染的天气尽量不使用含有VOCs的产品。 |
改编自：科普︱你知道与PM2.5一起刷屏的污染物吗？
参考文献：
美国环保署 Ozone：good up high, bad nearby.
Smog-Who Does It Hurt? What You Need to Know About Ozone and Your Health.Ozone and Your Health.
李丽，Manning, 王效科.2019. 大气臭氧浓度升高对樱桃萝卜生长和生物量的影响. 南京林业大学学报.
列淦文，叶龙华，薛立. 2014. 臭氧胁迫对植物主要生理功能的影响。
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