新研究揭示人口擴張加劇大氣污染程度隨數量遞增

　　隨著工業化和城市化的推進，大氣污染問題日漸嚴峻。過去僅限于局部城市的小范圍，而今大氣污染卻擴展到很大的區域，已然帶有全球性。而且，以往大氣污染主要源于生產過程中，同人口的關系似乎不那么直接。但是現在大氣污染的程度比過去更甚，人口擴張對其的影響也比過去大得多。

　　眾所周知，大氣污染影響到人們的身心健康，而據物理學家組織網近日報道，美國國家宇航局(NASA)科學家的最新研究揭示，城市人口的急劇增長反過來也會影響到空氣質量。

　　人口也適用于污染致因研究

　　若你住在紐約、倫敦、北京或孟買等大城市，很可能會比在較小城市周邊地區居住的人暴露于更多的空氣污染之中。然而，到現在為止，一個城市的污染究竟如何與其人口規模的關系從未有研究衡量過。

　　此前，研究人員測量了人口和幾座城市的特點如基礎設施、就業和創新之間的關系。研究表明，這種關系也適用于引發污染原因的研究。測量這種關系有可能用于制定空氣污染控制政策。

　　NASA的科學家利用衛星對美國、歐洲、中國和印度的空氣污染進行了觀測，直接測量大氣污染對于人口數量的“依賴度”。

　　該項研究由格林貝爾特NASA戈達德太空飛行中心洛克領導。研究表明，人口與污染的關系因地區而異。例如，在歐洲100萬人口的城市遭受二氧化氮的污染比在印度同樣人口的城市高6倍。這種差異是像工業發展、人均排放和地理區域不同的一個反映。

　　以二氧化氮“代言”大氣質量

　　研究人員鎖定研究來自于化石能源燃燒的二氧化氮(NO2)。作為氮氧化物之一的二氧化氮，是工業合成硝酸的中間產物，每年有大約幾百萬噸被排放到大氣中，是一種影響大氣質量的重要常見污染物。該氣體對大氣化學有一定影響，是近地臭氧層形成的前體物。

　　人們在吸入潛在致命劑量的二氧化氮后，中毒癥狀(肺水腫)會在幾小時后顯現。低濃度(4ppm)的二氧化氮會使鼻子麻痹，從而可能導致過量吸收。長期暴露在NO2濃度為40到100毫克/立方米的環境中會對健康導致不利影響。這在許多大城市是一大問題。由此，該氣體的特征是城市大氣質量的一個很好“代言”。

　　洛克及其同事研究了由NASA發射的觀測地球大氣的光環(Aura)衛星臭氧監測儀收集的數據，測量整個大氣層世界各地在下午的NO2濃度。然后，使用大氣質量電腦模擬源自衛星的數據，即在一些北半球主要污染區域地表附近的年平均氣體濃度，不包括像發電廠這樣會“扭曲”城鄉關系的熱點。通過疊加污染濃度與人口密度的數據，研究人員對這種關系進行研究。

　　污染程度隨人口數量遞增

　　研究結果表明，在100萬人市區的不同區域顯示的表面發散NO2濃度：美國0.98ppb(ppb：10的-9次方數量級，相當于納克級)、歐洲1.33ppb、中國0.68ppb和印度0.23ppb。在同一區域觀察到人口1000萬城市的污染不同程度有所增加：美國2.55ppb、歐洲3.86ppb、中國3.13ppb和印度0.53ppb。當城市人口從100萬躍增到1000萬人時，在每個區域地表二氧化氮對于大氣污染的貢獻程度增加了超過一倍。

　　即使較大的城市通常是人均排放量較低更高效節能的代表，但更多的人口仍意味著更嚴重的污染。但該研究揭示了一些值得注意的區域差異。洛克說：“印度和歐洲之間的能源使用模式和人均排放量有很大的不同。盡管有龐大的人口，但印度城市在二氧化氮污染方面比該項研究中的其他地區似乎更清潔一些。”

　　該研究結果發表在最近一期的《環境科學與技術》上。研究人員說，未來的研究還需要進一步調查，以澄清區域差異背后的原因。