薯饺(生态学博士生)
所谓二次气溶胶。 首先是“二次的”,什么是“二次的”呢?在这篇文章中空气颗粒物污染源的分类体系里,是把土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染这些作为明确知道来源,还未发生复杂转化的空气颗粒污染物,作为“一次气溶胶”。所谓二次气溶胶,其实就是说已经发生了复杂转化和物理化学反应,难以明确界定空气颗粒污染物的明确初始来源,其实也就是从前面几类“一次气溶胶”或者同样来源的非颗粒污染物,通过光化学反应或者其他的复杂途径转化而来的新的空气颗粒污染物。
然后就是“气溶胶”呢,是颗粒小于一定粒径,往往是100微米,无论是液体微粒还是固体微粒,会较为稳定的悬停在空气中,形成以空气为分散剂的胶体状态。比如雾,就是水的小液滴形成的近地H2O气溶胶,浮尘天气,则是土壤来源的无机沙粒、尘土形成的以SiO2作为主要悬浮颗粒的近地气溶胶。雾霾,则是复杂污染物共同形成的近地气溶胶。而云就是远地表H2O气溶胶了。
二次气溶胶的产生过程里,汽车尾气中的氮氧化物,煤炭燃烧产生的二氧化硫都是参与这些复杂变化、诞生二次气溶胶的最重要物质来源。含硫煤炭的燃烧,汽油柴油的燃烧所产生的气态污染物如二氧化硫、氮氧化物他们在空气中往往会继续氧化转化成硫酸盐和硝酸盐,变成颗粒污染物,而这些颗粒污染物还不会停止转化,会吸附空气中水汽,变成小液滴,转化仍然不会停止,酸性小液滴会继续吸附其它一次、二次污染物(如土壤来源的无机尘土,生物质不完全燃烧产生的复杂有机物)进而继续不断相互反应,继续转化。于是,煤炭、汽车、生物质燃烧产生的污染物就转化成所谓的“二次气溶胶”了。
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