臭氧污染

二氧化氮分子经过阳光照射，释放出氧原子，这些氧原子又去攻击氧分子，从而形成臭氧。一氧化氮能够与臭氧结合重新生成二氧化氮，此循环过程不断重复。

对流层大气臭氧主要来自大气中的光化学反应过程，是一种典型的二次污染物。在一定气象条件下(如强日光、低风速和低湿度等)，氮氧化物和挥发性有机物在太阳紫外线照射下，发生复杂的光化学反应，生成大量的臭氧、过氧乙酰硝酸酯、含氧有机物（醛类、酮类和有机酸类）以及PM2.5等二次污染物。这种由反应物和产物形成的高氧化性混合气团，称之为光化学烟雾，其中臭氧是大气光化学氧化剂的主要成分，占总氧化剂浓度的85%以上。因此，臭氧常常作为光化学烟雾的代表性污染物，并作为光化学烟雾防治的主要目标污染物。

在地球的平流层中，存在着天然的低浓度臭氧。来自太阳的紫外线将氧分子分解为两个单独的氧原子。每个单独的氧原子又与一个氧分子相结合，从而形成臭氧。平流层臭氧被称为有益的臭氧，因为它可以保护地球表面免受有害紫外线的照射。

臭氧也会出现在对流层，即大气层的最底层。对流层臭氧通常被称为有害臭氧，即臭氧污染，是人为产物，它是内燃机和发电厂造成的空气污染所引起的。汽车废气和工业排放物会释放出一系列氮氧化物气体和挥发性有机化合物，这些都是燃烧汽油和煤的副产物。在春末、夏季和初秋阳光灿烂的高温天气条件下，这些物质与氧发生化学反应，形成臭氧。高浓度的臭氧一般形成于炎热的下午和傍晚，并在较为凉爽的夜晚消散。

臭氧具有腐蚀性，吸入过量的臭氧则会给人体带来伤害。臭氧对人体健康的危害主要是强烈刺激呼吸道，造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽、引发支气管炎和肺气肿；造成神经中毒，头晕头痛、视力下降、记忆力衰退。对人体皮肤中的维生素 E 起到破坏作用，致使人的皮肤起皱、出现黑斑；破坏人体免疫机能，诱发淋巴细胞染色体病变，加速衰老，致使胎儿畸形。

臭氧能够较快地与含有不饱和碳碳键的有机化合物反应，包括橡胶、苯乙烯、萜类、倍半萜烯以及不饱和脂肪酸及其脂类。这些有机化合物普遍存在于室内的建筑材料（如乳胶涂料等表面涂层），居家用品（如软木器具、地毯等），以及橡胶、丝、棉花、醋酸纤维素、尼龙和聚酯的制成品中。因此，含有这些材料的物品就容易被臭氧破坏，从而造成染料褪色、照片图像层脱色、轮胎老化等现象。

臭氧能对植物从生化、微观结构到生理功能、生长发育以及生态系统的多种层次上产生不同的影响。许多国家或地区的地面臭氧污染已经能够抑制多种典型作物、经济作物以及树种的生长。臭氧对农作物的伤害所造成的经济损失除来源于农作物的减产外，还会对农作物外形美观等造成的可见伤害，以及农产品品质、营养和口感的降低等方面。臭氧能对草地带来可见的伤害，同时通过降低碳同化以影响草地的光合作用，抑制草地的生长、繁殖，并降低受害物种与其他物种的竞争力。此外，臭氧还能通过对植物的伤害而影响土壤的肥力。

气相滴定法是中国计量科学研究院的前沿研究成果，它和容量分析中标准溶液的滴定法相似，其主要差别在下前者的介质可以是含有臭氧的空气，而后者必须是液体。在气相滴定法中，也涉及红外吸收光谱法。气相滴定法需要一种类似于指示剂作用的指示器，以用于指示其中臭氧发生反应的进行程度。用作指示器的仪器，不但要灵敏性强、响应迅速，而且应具有一定的线性范围，使复杂问题简单化。目前通常将利用化学发光法原理制作的监测仪器作为气相滴定法中的浓度指示仪器。

红外吸收光谱法简称红外光谱法，曾用于中药化学成分的结构分析，现也被广泛应用广臭氧浓度监测。使用一定频率或能量的红外光照射在收集的空气样品时，一旦其中某个分子基团的振动频率与外界红外辐射频率一致，光的能量即通过分子偶极矩的变化而传递给分子。基团吸收一定频率的红外光，产生振动跃迁，将这一过程用仪器记录下来，即可得到空气样品的红外吸收光谱图。^[1]

针对日益凸显的臭氧污染，我国实施的新《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)中，增加了臭氧(03)监测项目。新国标关于臭氧的控制标准为臭氧8小时浓度日平均值一级为100微克/立方米，二级为160微克/立方米。纳入标准开展监测，是臭氧污染防治的第一步。

减少来源，控制前体物排放。臭氧是典型的二次污染物，控制其前体物排放是治理的关键。臭氧的前体物主要是氮氧化物和挥发性有机污染物，而这两种污染物同样也是二次细颗粒物的前体物。因此，有效控制这两项前体物的排放不仅对控制臭氧污染非常重要，对防治PM2.5同样重要。

此外，臭氧的产生与地区性的交通运输、石化行业和燃煤锅炉等工业生产污染源的排放特征，以及地形和气象条件也密切相关。^[2]

2018年7月17日，生态环境部通报7月中下旬全国空气质量预报会商结果，未来10天，京津冀及周边区域大气扩散条件总体较为不利，受高温和紫外辐射增强影响，区域中南部可能出现O₃中度污染过程，个别城市可能出现O₃重度污染。^[3]

2021年4月26日，四川省污染防治攻坚战领导小组办公室发布臭氧污染预警，4月29日至5月3日，成都平原、川南和川东北部分城市将出现臭氧连片污染过程，局部城市有中度污染风险，同时川南地区多数城市秸秆集中焚烧风险高，部分城市可能出现PM2.5叠加污染过程。^[4]