一提到臭氧，人們會認為它是大氣層中讓人類免受紫外線傷害的“保護傘”。但美國研究人員經(jīng)過一項長期調(diào)查認為，一向以正面形象示人的臭氧其實是人體健康的“溫柔殺手”。加州大學伯克利分校的科學家在３月１２日出版的美國《新英格蘭醫(yī)學雜志》上發(fā)表論文稱，臭氧超標會引起呼吸系統(tǒng)和心血管疾病，給人類健康造成嚴重危害。
臭氧污染與臭氧層無關
臭雞蛋、臭鞋……一提到與臭有關的東西，人們就會皺眉頭，但臭氧是個例外。近來媒體對保護臭氧層及臭氧治療、臭氧使空氣清新等進行密集報道，臭氧以一副“有益氣體”的面孔出現(xiàn)在人們的視野里。此外，南北極臭氧層遭破壞，紫外線引起的皮膚病增多，給人們留下這樣一個錯覺——臭氧越多越好，因為它是人類的“保護傘”，時刻保護人類免受紫外線的傷害。
臭氧層“保護傘”之稱并非浪得虛名，它在吸收紫外線方面功不可沒。美國環(huán)境保護局（ＥＰＡ）公布的數(shù)據(jù)顯示，大氣層中９０％左右的臭氧存在于距離地面１５～５０公里的平流層中，能有選擇地吸收太陽輻射中波長較短（低于３２０納米）、能量較高的射線。由于這種吸收作用，zui后只有約１％的短波射線能夠穿透大氣層到達地面。對人體和其他生物有致癌和殺傷作用的紫外線、Ｘ射線、伽馬射線及其他高能射線，在到達地面前大部分被吸收，使人類免受其傷害。
但需要說明的是，真正給人類提供保護作用的是離地２０～３０公里處的臭氧層。這里的臭氧是在雷電、太陽高能射線輻射等自然條件下產(chǎn)生的，也是臭氧層遭受氟化物等破壞的重災區(qū)。雖然臭氧層可以保護人類，但處在對流層中由于人類活動而產(chǎn)生的臭氧卻是“健康殺手”。
在車水馬龍的街上行走，我們常常看到空氣略帶淺棕色，又有一股辛辣刺激的氣味，這就是通常所稱的光化學煙霧。臭氧就是光化學煙霧的主要成分，是由汽車排放的氮氧化物等轉(zhuǎn)化而來的，只要在陽光輻射及適合的氣象條件下就可以生成臭氧。隨著汽車和工業(yè)排放的增加，地面臭氧污染在歐洲、北美、日本以及我國的許多城市中成為普遍現(xiàn)象。
對人類健康危害大
目前，對流層中的臭氧已被世界衛(wèi)生組織（ＷＨＯ）及美國環(huán)保局認定為污染氣體。研究表明，空氣中臭氧濃度在０．０１２ｐｐｍ（１ｐｐｍ為百萬分之一）水平時，能導致皮膚刺癢，眼睛、鼻腔、呼吸道受刺激，肺功能受影響，出現(xiàn)咳嗽、氣短和胸痛等癥狀。美國一些城市衛(wèi)生部門的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，空氣中臭氧水平提高到０．０５ｐｐｍ，入院就醫(yī)人數(shù)平均上升７％～１０％。加州大學伯克利分校的研究人員調(diào)查了全美９６個主要城市的污染數(shù)據(jù)，以及美國過去２０年里的相關死亡人數(shù)。結果發(fā)現(xiàn)，地表臭氧濃度每增加１０ｐｐｂ（１ｐｐｂ為十億分之一），呼吸道疾病特別是肺炎等的死亡風險就增加４％。
在近年的研究中，美國環(huán)保局、美國國家研究委員會等機構，用更的模型得到了大量有關對流層臭氧污染的數(shù)據(jù)。伯克利分校公共健康學院邁克爾·杰拉特博士等撰寫的論文也認為，目前臭氧超標與呼吸系統(tǒng)疾病間的關系已得到認定，大量研究表明，地面臭氧與心血管疾病存在關聯(lián)。美國國家研究委員會的科學家已宣布確定了臭氧的危險濃度值（具體數(shù)字并未透露），超過這個數(shù)值就意味著死亡。
那么，臭氧是如何完成從保護傘到“健康殺手”蛻變的呢？這得從臭氧超活潑的化學性質(zhì)說起。臭氧反應活性強，極易分解，在常溫下可將銀氧化成氧化銀，將硫化鉛氧化成硫酸鉛。作為強氧化劑，臭氧幾乎能與任何生物組織反應。當臭氧被吸入呼吸道時，就與呼吸道中的細胞、流體和組織反應，導致肺功能減弱和組織損傷。對患有氣喘病、肺氣腫和慢性支氣管炎的人來說，臭氧的危害更為明顯。
臭氧濃度與人期望背道而馳
無論從濃度還是含量上講，地表臭氧都不可與平流層中的臭氧層同日而語。站在對人類有利的角度來說，平流層臭氧濃度較高、對流層較低是比較符合期望的。但糟糕的是，由于環(huán)境污染愈演愈烈，兩個區(qū)域的臭氧濃度與人類的期望背道而弛。
由于氟利昂的大量使用，使臭氧層的平衡受到了干擾。氟利昂到達大氣上層后，在紫外線照射下分解出自由氯原子，氯原子與臭氧發(fā)生反應，使臭氧分解。由于氯原子在發(fā)生上述反應后能重新分解出來，所以高空中即使有少量氯原子，也會使臭氧層受到嚴重破壞。據(jù)分析，平流層中的臭氧減少１％，到達地面的紫外線強度便增加２％。據(jù)估計，到２０２５年，平流層中的臭氧可能減少１０％。臭氧層的破壞將使紫外線等短波輻射增強，導致皮膚癌患者增加，同時對自然生態(tài)系統(tǒng)帶來嚴重影響。
不過，被排入大氣的氟利昂幾乎不會破壞地表臭氧。由于城市空氣流動速度相對較慢，人類生活排出的、可以轉(zhuǎn)化為臭氧的廢氣逐漸增多，在一些污染嚴重的城市，臭氧形成了累積性污染。由于強氧化作用，較高的臭氧濃度對植物、動物及很多材料如塑膠、橡膠都有害。
從臭氧的性質(zhì)來看，它既是上天賜與人類的一把保護傘，又是一劑猛烈的毒藥。目前，對于臭氧的正面作用以及人類應該采取哪些措施保護臭氧層，人們已達成共識并做了許多工作。但對于臭氧的負面作用，目前除了進行大氣監(jiān)測和空氣污染預報外，還沒有真正切實可行的方法加以解決。
美國國家研究委員會去年４月發(fā)布的一項報告認為，如果統(tǒng)一對各個城市的臭氧極限濃度進行規(guī)定，肯定低于目前的公共健康標準規(guī)定的數(shù)值。問題在于，人們對臭氧污染的敏感程度不一樣，臭氧濃度變化并不意味著每個人的生命安全系數(shù)都有相同的保護水平。該委員會聲稱，更進一步的研究將揭示，臭氧極限濃度值怎么樣因人而異，在多大程度上取決于個人對臭氧污染的敏感性。美國控制臭氧污染每年的花費在１億美元左右，但臭氧污染的形勢還非常嚴峻.
研究引爭論：臭氧是有益氣體還是健康殺手?
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