來(lái)源：《中國科學(xué)報》 (2018-10-09 第3版 國際)
作者：卜葉
相關(guān)論文信息：DOI:10.1126/science.aav3862
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管理農場(chǎng)的氨源，比如馬里蘭州的這堆雞糞，可能是限制排放的關(guān)鍵
圖片來(lái)源：EDWIN REMSBERG/ALAMY STOCK PHOTO
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霧霾的成分及它們在大氣中的相互作用一直是個(gè)謎。美國的一項研究發(fā)現，霧霾成分中大約3/4是硝酸銨，其中的氨通常來(lái)自使用氨基液體肥料的農場(chǎng)或產(chǎn)生大量動(dòng)物糞便的農場(chǎng)，該文章近日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。
普林斯頓大學(xué)的環(huán)境工程師Mark Zondlo說(shuō):“氨是可怕的，它確實(shí)是大氣中最糟糕的氣體之一?！?/span>
氨一旦進(jìn)入大氣層，就會(huì )與其他化合物結合，產(chǎn)生直徑小于2.5微米的微小顆粒，高濃度的氨似乎在加劇霧霾，而這些微小顆粒滯留在人體肺部和血液中，會(huì )導致疾病或過(guò)早死亡。
長(cháng)久以來(lái)，人類(lèi)對這種無(wú)色、氣味刺鼻的氣體在致命空氣污染中所扮演的角色知之甚少。從某種程度是因為追蹤它非常困難。氨氣總是急切地與其他化合物結合，導致這種氣體的壽命很短，監測儀器很難捕捉到它們。
事情并未因此戛然而止。近年來(lái)，霧霾導致美國鹽湖城地區居民肺炎和哮喘發(fā)作的問(wèn)題日益嚴重，學(xué)校暫停戶(hù)外活動(dòng)，甚至健康的居民都抱怨喉嚨發(fā)癢和咳嗽，有越來(lái)越大的壓力迫使美國政府解決霧霾問(wèn)題。
去年，來(lái)自6所大學(xué)、幾個(gè)州和聯(lián)邦機構的研究人員開(kāi)展了一項前所未有的研究，以更好地了解鹽湖城霧霾的確切化學(xué)成分和污染源。外界評論，在研究氨排放方面，很少有像2017年冬天鹽湖城地區那樣徹底的行動(dòng)。
針對鹽湖城地區的研究發(fā)現，霧霾中的氨很大比例來(lái)自農業(yè)和畜牧業(yè)，包括以氨為基礎的肥料和動(dòng)物糞便，此外，森林大火、汽車(chē)和工業(yè)也有貢獻。
中國是全球氨排放的熱點(diǎn)地區之一，中國科學(xué)院大氣物理研究所大氣分中心主任王躍思接受《中國科學(xué)報》記者采訪(fǎng)時(shí)表示，氨排放問(wèn)題引起關(guān)注，主要是因為它在霧霾形成過(guò)程中扮演著(zhù)非常關(guān)鍵的角色。在區域尺度的氨氣排放清單中，農牧業(yè)的貢獻較大，交通和工業(yè)過(guò)程氨氣排放較小。但在城市地區，汽車(chē)排放的氨氣對霧霾形成的貢獻可能比人們之前想象的要大得多。尤其在秋冬季，霧霾形成多與靜穩天氣條件有關(guān)，局地排放的氨氣在城市內累積，使得霧霾中來(lái)自非農業(yè)源的氨氣比例上升。
自1990年以來(lái)，歐洲國家采取了多種策略，包括限制化肥的使用和覆蓋糞堆、控制乳制品的經(jīng)營(yíng)，將農業(yè)、畜牧業(yè)的總排放量減少了24%。但接下來(lái)，橫亙在尚未把限制氨排放作為優(yōu)先事項的國家，比如中國、美國面前控制氨排放問(wèn)題的難度將進(jìn)一步加大。王躍思表示，控制氨排放的技術(shù)相對成熟，難點(diǎn)在于落地和監管。
北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院生態(tài)保護與環(huán)境規劃研究所副所長(cháng)韓玉花告訴《中國科學(xué)報》記者，近年來(lái)北京地區通過(guò)農業(yè)產(chǎn)業(yè)結構調整、降低化肥施用強度、關(guān)?；蛑卫斫B區內的規?；B殖場(chǎng)等措施，實(shí)現了北京市農業(yè)氨排放量的削減；但整體看，目前，國內氨排放治理主要通過(guò)減少化肥施用、提高養殖場(chǎng)畜禽糞污的規范化處置水平等方式實(shí)現協(xié)同減排，農業(yè)氨排放控制技術(shù)尚處于摸索示范階段。
有一點(diǎn)是確定的，如果鹽湖城和其他地方的研究證據證明氨已成為顆粒物污染的一個(gè)重要驅動(dòng)因素，那么可能會(huì )加快監管機構采取行動(dòng)的步伐。王躍思表示，減少氨排放需要長(cháng)期、分層次進(jìn)行，但首先要行動(dòng)起來(lái)，把已經(jīng)確定的氨排放源控制好，比如農業(yè)施肥和畜牧養殖。還要開(kāi)展詳細的來(lái)源解析，為精準實(shí)施控制提供科技支撐。
此外，已有研究證明，氨作為PM2.5形成的重要前體物，需要與排入大氣中的硫酸鹽、硝酸鹽等物質(zhì)共同削減才能實(shí)現更加明顯的減排效應。韓玉花表示，我國一些城市為控制農業(yè)氨排放已對種植業(yè)和養殖業(yè)提出要求，但從歐盟和美國的氨排放控制歷程來(lái)看，農業(yè)氨排放控制將是一個(gè)長(cháng)期復雜的過(guò)程。
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