第5章 寻找大气污染的元凶(4)

在这个地球上，人类和其它生物都在吸进空气中的氧，而呼出二氧化碳。据说一个成年人每天大约要呼出400升二氧化碳。随着工业的发展，世界上二氧化碳的量不断增加，这种现象的确令人类担忧。这样下去，氧气会不会被用光，使世界成为二氧化碳的世界呢？二氧化碳增多的最直接后果便是造成了地球的“温室效应”，地球的温度因此而上升，导致了冰川融化，极大地威胁着人类的生存。

1895年，英国物理学家凯尔文曾十分忧虑地说：“随着工业的发达与人口的增多，500年以后，地球上所有的氧气将被用光，人类将趋于灭亡！”

事实上，凯尔文只看到问题的一个方面——消耗氧气、生成二氧化碳，却没有看到问题的另一面——生成氧气、消耗二氧化碳。所以，有人认为这种想法有点过于悲观了，因为地球上的生物既能消耗氧，也能生成氧。世界上还有专门吸入二氧化碳的、呼出氧气的植物，如树木、花草等植物。在阳光下，植物的绿叶能吸收空气中的二氧化碳，再与从根部运来的水分和养料化合成淀粉、葡萄糖等，同时防出氧气，这叫做“光合作用”。据计算，三棵树每天吸收的二氧化碳约等于一个人每天呼出的二氧化碳。

除了植物以外，石头也从空气中吸取着大量二氧化碳。在二氧化碳和水的作用下，岩石中所含的碳酸钙会变成可溶解的酸式碳酸钙，这便是岩石的风化过程。据科学家们分析，每年由于岩石风化所消耗的二氧化碳约为40～70亿吨。这些风化的岩石随着江河流往大海，当它再和石灰化合时，会再次形成石灰石，变成新的岩石。

不过，随着现代化社会的公害越来越严重，空气中氧气和二氧化碳的比例起了变化。从很多工厂和汽车里排出来大量烟、废气和二氧化碳，使很多植物都枯死了。为了建工厂、修铁路、建城市，又从森林里砍伐了很多大树，这样一来，地球上的二氧化碳增加了，空气的成分就改变了，直接威胁到人类的生存。因此，我们必须下大力气去制止这些公害的发生。

目前，世界各国的科学家们也都在积极寻找能够使二氧化碳的排放量减少的有效途径，但是还没找到使空气中氧气增多的好方法。专家们指出，减少森林面积的流失、保护绿色植物是人类保护氧气的最好方法。因为正是这些绿色植物产生了人类赖以生存的氧气。

地球上的氧气会不会被用完，这有赖于全人类的努力。假如人类仍然无休止地向大自然索取，人为地过度破坏生态平衡、乱砍乱伐森林，导致大量绿色植物锐减，说不定人类真会面临缺氧的危机。

地球的保护伞正在遭受破坏

中国古代有个“女娲补天”的神话故事。最近科学家考察发现，在北美、欧洲、新西兰上空，保护地球的臭氧层正在变薄，南极上空的臭氧层已经出现了一个“空洞”，科学家真的要“补天”了。

臭氧是大气中的微量元素，是一种具有微腥臭、浅蓝色的气体，主要密集在离地面20～25千米的平流层内，科学家称之为臭氧层。

那么，地球上空到底有多少臭氧呢？有科学家估计小于大气的十万分之一。如果把大气中所有的臭氧集中在一起，仅仅有三公分薄的一层。那么，地球表面是否有臭氧存在呢？回答是肯定的。太阳的紫外线大概有近1%部分可达地面。尤其是在大气污染较轻的森林、山间、海岸周围的紫外线较多，存在比较丰富的臭氧。

此外，雷电作用也产生臭氧，分布于地球的表面。正因为如此，雷雨过后，人们感到空气的清爽，人们也愿意到郊外的森林、山间、海岸去吮吸大自然清新的空气，享受自然美景的同时，让身心来一次爽爽快快的“洗浴”，这就是臭氧的功效，所以有人说，臭氧是一种干净清爽的气体（臭氧有极强的氧化性，少量的臭氧会使人感到精神振奋；但过强的氧化性也使其具有杀伤作用）。

氧及臭氧层的出现是生物进化发展的一个非常重要的转折点。据考察，约25亿年前，地球不存在气体氧或很少，因而太阳中的紫外辐射可直接到达地球表面，太阳辐射的总能量中，紫外区段占到近1.5％。高能量的紫外辐射对化学进化乃至生命诞生的化学反应起到很重要的作用，尤其是240～290纳米的紫外区段对今天的生命本质物质——核酸和蛋白质有严重的破坏作用，假如没有臭氧层挡住紫外辐射，地球陆地上将荒芜一片，现在任何形式的生命在陆地上断难存在，这或许是生命诞生于原始海洋中的原因之一，有些科学家就曾提出，在原始海洋中的一定深度——足以过滤大多数紫外辐射，留下充分的紫外辐射来促成生命前驱的化学反应。

臭氧层好比是地球的“保护伞”，阻挡了太阳99%的紫外线辐射，保护地球上的生灵万物。臭氧层浓度每减少1%，太阳紫外线辐射增加2%，皮肤癌就会增加7%，白内障增加0.6%。目前全世界每年死于皮肤癌症的有10万人，患白内障的病人更多。

紫外线辐射还能破坏植物光合作用和授粉能力，最终降低农业产量。据试验，如臭氧减少25%，大豆将减产20～25%。紫外线辐射还会杀死水中鱼卵和单细胞藻类，同时还会引起塑料制品老化、发黄、开裂。

臭氧层减少以及南极上空出现“空洞”的主要原因有两个：一是自然因素。太阳黑子爆炸时发出许多带电质子，轰击地球上层大气，对臭氧有破坏作用。另外南极上空的上升气流把臭氧含量较高的中层大气输送到上层，从而降低了那里的含量。二是人为因素。人类在使用冷冻剂、消毒剂、起泡剂和灭火剂等化学制品时，向大气中排放的氯氟烃、溴等气体在紫外线照射下会放出氯原子，氯原子夺去臭氧中一个氧原子，使臭氧变成纯氧，从而使臭氧层遭到破坏。

近年来，全世界科学家都在呼吁：拯救臭氧层，禁止使用氯氟烃。1987年9月，24个国家在加拿大蒙特利尔签订了“蒙特利尔控制可破坏臭氧层物品协定”，规定到本世纪末，将氯氟烃的使用量减少到1986年水平的50%。科学家指出，即使现在立即禁止使用氯氟烃，在今后10多年内臭氧层仍将继续减少，已经减少的臭氧层要100多年才能弥补过来。

空气污染会造成大雾天气吗

雾是我们生活中常见的一种天气状况，关于雾，有三种定义。第一种：凡是大气中因悬浮的水汽凝结，能见度低于1千米时，气象学称这种天气现象为雾。第二种：雾是接近地面的云。第三种：雾是由悬浮在大气中微小液滴构成的气溶胶。

雾是在一定天气条件下形成于近地面的小水滴，直径一般不超过50微米，平均在10微米左右。这些水滴对可见光有强烈的散射作用，会严重影响能见度。由此可见，雾形成的条件一是冷却，二是加湿，三是有凝结核。增加水汽含量。这是由辐射冷却形成的，多出现在晴朗、微风、近地面水汽比较充沛且比较稳定或有逆温存在的夜间和清晨，气象上叫辐射雾；另一种是暖而湿的空气作水平运动，经过寒冷的地面或水面，逐渐冷却而形成的雾，气象上叫平流雾；有时兼有两种原因形成的雾叫混合雾。

那么，雾气的出现是什么原因造成的呢？夏末秋初的季节最具备形成大雾的气候条件，由相对湿热的夏日转到秋日，地面主要受变性冷高压控制，夜间就容易出现较强的降温，一旦地面有充沛的水汽，就可以形成大雾。近10年的统计资料表明，秋季大雾出现的频率最高，平均占全年大雾日的31.7％，冬季次之，占27.1％，春季最少，仅为8.7％。除了天然的气候条件外，大气污染也是造成多雾的另一个重要原因。

由于城市社会经济的高速运转，消耗大量能源，同时向大气中排入大量的有害气体和颗粒物。污染的大气存在着大量的亚微米可溶性气溶胶。这些粒子在大气中充当了凝结核，而城市中的江河湖面蒸发、散射出来的蒸气在这些凝结核的催化作用下就形成了雾。

大气污染对雾影响的另一方面，是雾水的酸化。酸雾将污染物吸附，造成地面高浓度的污染，而且酸雾中的硫酸析解将会威胁到人及其他生物的健康。比如雾天锻炼身体就有些得不偿失。雾天，污染物与空气中的水汽相结合，将变得不易扩散与沉降，这使得污染物大部分聚集在人们经常活动的高度。而且，一些有害物质与水汽结合，会变得毒性更大，如二氧化硫变成硫酸或亚硫化物，氯气水解为氯化氢或次氯酸，氟化物水解为氟化氢。因此，雾天空气的污染比平时要严重的多。而且组成雾核的颗粒更容易被人吸入，并容易在人体内滞留，而锻炼身体时吸入空气的量比平时多很多，雾天锻炼身体吸入的颗粒会很多，这更加加剧了有害物质对人体的损害程度。

如长时间滞留在这种环境中，人体会吸入有害物质，消耗营养，造成机体内损，极易诱发或加重疾病。尤其是一些患有对环境敏感的疾病，如支气管哮喘、肺炎等呼吸系统疾病的人，会出现正常的血液循环阻碍，导致心血管病、高血压、冠心病、脑溢血等。

所以，大雾天气时我们应该减少户外活动时间，在户外时戴上围巾、口罩，保护好皮肤、咽喉、关节等部位，中老年、儿童、身体虚弱的人更应重点防护。总之，雾天锻炼身体，对身体造成的损伤远比锻炼的好处大。因此，雾天不宜锻炼身体。