Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Hướng tới Chiến lược Kiểm soát Ozone và Hạt Mịn Dựa trên Khoa học Tích hợp
Tóm tắt
Các nghiên cứu dịch tễ học liên quan đến tác động sức khỏe với các mức ozone và hạt mịn trong không khí đã dẫn đến việc sửa đổi tiêu chuẩn ở Hoa Kỳ đối với những chất ô nhiễm này (thay thế tiêu chuẩn 8 giờ cho ozone ở mức 80 ppbv, và bổ sung tiêu chuẩn 24 giờ và tiêu chuẩn hàng năm cho hạt mịn). Sự tương tác giữa các chất ô nhiễm này trong khí quyển gợi ý cần có một chiến lược kiểm soát dựa trên khoa học và tích hợp. Sự hình thành ozone thứ cấp đã được kiểm soát thông qua việc kiểm soát phát thải chất tiền thân VOC và NOx. Hạt mịn chủ yếu là các sản phẩm thứ cấp do sự oxy hóa các chất tiền thân (SO2, NOx và VOCs). Các chất trung gian chính trong cả hai loại quá trình thứ cấp này là các loại gốc tự do và các hợp chất dễ bị biến đổi quang hóa tạo ra chúng trong khí quyển. Tuy nhiên, do tính chất phức tạp và phi tuyến tính của các quá trình này, việc giảm các chất tiền thân có thể dẫn đến những thay đổi không mong muốn trong tỷ lệ hình thành ozone và hạt mịn. Ví dụ, việc giảm phát thải NOx có thể làm giảm nồng độ ozone và axit nitric, nhưng cũng có thể dẫn đến tăng tỷ lệ hình thành sulfat trong mây và tăng sẵn có amoniac cho việc trung hòa các aérosols sulfat axit. Việc giảm SO2 có thể làm giảm nồng độ sulfat aérosol vào mùa hè, nhưng không có tác dụng vào các mùa khác. Việc giảm VOC có thể giảm nồng độ ozone ở các khu vực trung tâm đô thị, nhưng không ảnh hưởng ở nơi khác. Cần có một chiến lược giảm phát thải tích hợp, cụ thể theo khu vực và theo mùa, để giảm chi phí hiệu quả cả nồng độ ozone và hạt mịn.
Từ khóa
#Ozone #Hạt mịn #Kiểm soát ô nhiễm #Phát thải #Chiến lược tích hợp #VOC #NOx #SO2Tài liệu tham khảo
Bowman, F. M., Pilinis, C. and Seinfeld, J. H.: 1995, Ozone and aerosol production of reactive organics, Atmos. Environ. 29, 579-590.
Calvert, J. G., Lazrus, A., Kok, G. L., Heikes, B. G., Walega, J. G., Lind, J. and Cantrell, C. A.: 1985, Chemical mechanisms of acid generation in the troposphere, Nature 317, 27-35.
Chow, J. C.: 1995, Critical review: measurement methods to determine compliance with ambient air quality standards for suspended particles, J. Air Waste Manage. Assoc. 45, 320-382.
Eatough, D. J., Caka, F. M. and Farber, R. J.: 1995, The conversion of SO2 to sulfate in the atmosphere, Israel J. Chem. 34, 301-314.
Finlayson-Pitts, B. J. and Pitts, Jr., J N.: 1986, Atmospheric Chemistry-Fundamental and Experimental Techniques, Wiley and Sons, Ch.
Gillani, N. V., Meagher, J. F., Valente, R. J., Imhoff, R. E., Tanner, R. L. and Luria, M.: 1998, Relative production of ozone and nitrates in urban and rural power plant plumes, 1, Composite results based on data from 10 field measurement days, J. Geophys. Res. 103, 22, 593-22, 602.
Hoffman, M. R.: 1986, On the kinetics and mechanism of oxidation of aquated sulfur dioxide by ozone, Atmos. Environ. 20, 1145-1154.
Martin, L. R. and Damschen, D. E.: 1981, Aqueous oxidation of sulfur dioxide by hydrogen peroxide at low pH. Atmos. Environ. 15, 1651-1656.
Pandis, S. N. and Seinfeld, J. H.: 1989, Sensitivity analysis of a chemical mechanism for aqueousphase atmospheric chemistry. J. Geophys. Res. 94, 1105-1126.
Pandis, S. N., Paulson, S. E., Seinfeld, J. H. and Flagan, R. C.: 1991, Aerosol formation in the photo-oxidation of isoprene and beta-pinene, Atmos. Environ. 25A, 997-1008.
Parkhurst, W. J.: 1999, unpublished data.
Russell, A. G., McRae, G. J. and Cass, G. R.: 1983, Mathematical modeling of the formation and transport of ammonium nitrate aerosol. Atmos. Environ. 17,49-964.
Schwartz, S. E.: 1984, “Gas-Aqueous Reactions of Sulfur and Nitrogen Oxides in Liquid-Water Clouds”, in J. G. Calvert (ed), SO 2, NO, and NO2 Oxidation Mechanisms: Atmospheric Considerations, Butterworths, Boston, MA., pp. 173-208.
Schwartz, S. E.: 1987, “Aqueous-Phase Reactions in Clouds” in R. W. Johnson, G. E. Gordon (eds), The Chemistry of Acid Rain: Sources and Atmospheric Processes, American Chemical Society, Washington, DC, pp. 93-108.
Tanner, R. L., Schorran, D. E.: 1995, Measurements of gaseous peroxides near the Grand Canyon: Implication for summertime visibility impairment from aqueous-phase secondary sulfate formation, Atmos. Environ. 29, 1113-1122.
Tanner, R. L., Harrison, R. M.: 1992, “Acid-Base Equilibria of Aerosols and Gases in the Atmosphere”, in J. Buffle, H.P. van Leeuven (eds), Environmental Particles, Vol. 1, Lewis, Chelsea, MI, Ch. 3, and references therein.