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2016年11月30日 星期三

研究中國霧霾 學者稱破解1952倫敦毒霧之謎


中國霧霾(AFP)
【記者畢儒宗／綜合報導】
近日，一篇研究論文指，北京的霧霾已成為抗藥性微生物基因的「儲存庫」和傳播途徑。這一報告讓北京日益惡化的污染問題再度成為關注焦點。本週一個國際研究團隊表示，在研究北京的霧霾後，他們破解了一個長達64年的未解之謎－－1952年致命的倫敦毒煙霧。
通過在中國調查實際情況及在實驗室中進行實驗，科學家們認為，天氣模式加上化學反應能將倫敦的霧變成含高濃度硫酸的霧霾。研究人員表示，倫敦霧霾後，英國政府通過清潔空氣法案，問題立即得到解決，但對中共當局解決問題的能力不表樂觀。
在上個世紀中葉，倫敦地區經常出現令人不舒服的黃色濃霧摻雜著燃煤煙霧。到1952年12月，煙霧格外嚴重，持續了5天，導致數千人死亡。官方估計死亡人數為4,000，但英國廣播公司（BBC）報導，有研究表明，死亡人數可能高達1萬2,000人。
本月期的《美國國家科學院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）發表的一份研究認為，60多年前發生在倫敦的致命霧霾是，空氣污染及化學作用的結果，與中國目前的霧霾情況類似但不相同。
這一報告的主要作者－－德州農工大學（Texas A&M University）大氣科學教授張仁義（Renyi Zhang，音譯）解釋說，研究人員最初的目標，並非為了解釋倫敦霧霾的威脅，而是試圖了解為何北京地區霧霾中，硫酸鹽濃度高於正常模型可以解釋的濃度。
科學家目前依舊無法解釋，燃煤煙霧中常見的副產品－－二氧化硫是如何在短時間內轉變成硫酸鹽。
張教授表示：「我在實驗室中試圖重現我的同事，在中國發現的一些東西。」「我們發現，傳統產生硫酸鹽的方式並不成功，而且速度太慢。」
科學家們試著用另一種方法產生高硫酸鹽濃度的霧霾－－在潮濕的環境中，混合二氧化氮和二氧化硫。這兩種化學物質都是燃燒煤的副產品，因此很自然地成為科學家們懷疑的對象。
張教授解釋，實驗結果呈現極酸性。一旦顆粒過酸化，化學反應就停止，也就是說「化學反應的產物導致化學反應反向進行」。 這一結果讓研究人員取得兩個獨立的重大突破。一個解釋了中國的情況：團隊發現，由於農業活動，大氣中存在的氨可以中和酸性，而不會導致硫酸鹽停止產生。
雖然科學家無法獲得1952年倫敦空氣的樣本，但他們知道當時的空氣中含有高濃度的二氧化氮和二氧化硫，因為當年的倫敦與今天的中國一樣燃燒了大量的煤。而且，當時的測量顯示，倫敦的霧是呈現高酸性的。
但倫敦地區非農業區，沒有氨可以中和酸性，為何化學反應持續進行呢？研究人員說，中國的霧霾是由微小的顆粒組成，而倫敦的煙霧是來自自然霧，水滴粒子相對大很多。
這意味著水粒子足夠稀釋酸以防止其抑制化學反應。當每天早上太陽升起時，水份被蒸發，剩下高濃度的硫酸鹽粒子。
不幸的是，中國的霧霾和倫敦的霧霾有另一個重大的差異。
張教授說：「1952年倫敦霧促使英國在1956年通過清潔空氣法案，立刻解決了（倫敦的霧霾）問題。」但別期待同樣的事情在中國發生。
「倫敦的霧霾只與燃煤有關，這問題比較容易解決，」張說，「在北京或中國其他城市，有燃煤污染、車輛排放、農業等（眾多化學污染源），情況非常複雜，非常難以解決。」
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【2016年11月30日訊】
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