日期：2017-12-04
前沿導讀
進入冬季，霾又開始頻繁起來，與霾形成有關的各類污染物也逐漸進入人們的視野。若追溯霾的幕后“推手”，VOCs——揮發性有機物難逃其責。
VOCs是造成我國區域大氣復合污染的罪魁禍首之一。由于其形成廣泛、影響較大，近年來已成為科學家重點關注的對象。或許公眾對于它還有些陌生，但是提到另外兩名“同黨”——細小顆粒物（PM2.5）和臭氧（O3），你肯定特別熟悉。VOCs不僅本身具有較強毒性，而且還是PM2.5和O3形成的重要前提物和參與物，可謂隱身于它們背后的“殺手”。
組成區域大氣復合污染的重要前體物
VOCs不僅是一次污染源，而且還能夠造成光化學煙霧等二次污染。環境中的VOCs是光化學反應的前體。在有太陽光（主要是紫外光部分）照射時，VOCs與空氣中氮氧化物及其他懸浮化學物質發生一系列化學反應，主要生成臭氧、過氧硝基酞(PAN)、醛類等，形成光化學煙霧。某些二次有機物由于其較低的蒸汽壓，可通過成核作用、凝結、氣粒分配等過程形成二次有機氣溶膠（SOA），而二次有機氣溶膠是PM2.5的重要組成。研究表明，有機物在PM2.5中的比重占到50%至70%，這其中相當一部分的PM2.5就是由VOCs光化學反應轉化而成。
既做原料又做“燃料” 促進霾形成
PM2.5源解析可以發現，其中有很大一部分是二次生成的細顆粒物，它們來自人為排放的二氧化硫、氮氧化物、VOCs等，這些物質在大氣中通過光化學反應，或者純粹大氣的化學反應，便生成二次細顆粒物。
參與光化學反應 與臭氧“共進退”
近年來，盡管我國大氣污染物中二氧化硫、氮氧化物呈下降趨勢，但是夏季臭氧濃度卻在增加。
在2016年全國環境空氣質量六項監測指標中，O3是唯一一個不降反升的污染物，而VOCs排放與之有著千絲萬縷的聯系。
由于VOCs等人為污染物排放的增加，近一個多世紀以來，近地面臭氧濃度在全球呈上升趨勢。
臭氧是二次污染物的指標，空氣中的VOCs和氮氧化物等在紫外光照射和高溫條件下會發生光化學鏈式反應，產生臭氧等具有刺激性和毒性的氧化劑。
對我們榆中縣而言，每到了供暖的季節，空氣質量就會直線下降。燃煤帶給我們溫暖，也釋放出大量VOCs。最讓人驚恐的是，即使是輕度污染，空氣里卻沒有丁點異味，也沒有絲毫令人難受的感覺。空氣污染，就這樣害人于無形。
構成太復雜 監測難度大
在我國，人為排放的VOCs遠高于自然源，固定源燃燒、道路交通、溶劑產品使用和工業過程都會排放VOCs。另一方面，VOCs的組成復雜，物理和化學性質差異大。
“VOCs并不是一種物質，而是一大類化合物的總稱，它在大氣中實際包含了成千上萬種微量有機揮發物。”
——中國工程院院士 唐孝炎
面對這樣的現狀，我們何去何從
上海市已經探索了VOCs在線監測技術和體系，應用了在線色譜、質譜、光譜和傳感器等主流方法，初步建立大氣污染監管新模式。
束手就擒從來都不是大氣人的風格。面對嚴峻的環境問題，只有知難而進，勇于改變現狀，才能給地球的未來一個更好的承諾。
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