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雾霾被检出有大量含氮有机颗粒物 成分复杂危害大

心灯佛教网 | 发表于2017-08-19 15:47 | 归属于科技之光 | 被阅读

   据中国之声《新闻纵横》报道,中国科学院近日公布了“大气灰霾追因与控制”专项课题组的最新研究结果。研究结果表明,近期持续、大范围的强雾霾中,含有大量的含氮有机颗粒物。


  有媒体报道说,这种含氮有机颗粒物类似农药对人体危害极大。昨天(17日),北京的风不小,但PM2.5依然居高不下,从上午8点至下午3点,一直在200微克每立方米以上,属于重度污染,直到晚间,才被风吹落至中度污染。但这已经比上个月动辄400微克每立方米以上的严重污染要好得多。

  “大气灰霾追因与控制”专项课题组负责人、中科院大气物理研究所研究员王跃思说,造成近期持续、大范围的强雾霾事件,有多方面的原因。

  王跃思:根据目前研究的结果,今年1月份强霾污染事件的原因:第一是大范围天气过程的原因,形成了静稳天气;第二,沙尘的叠加;第三,偏南气流湿度大,水汽会使干细的粒子迅速膨胀,成为肉眼能够分辨出来的颗粒;第四,冬季燃煤产生二氧化硫、汽车尾气产生氮氧化物及有机物,在静稳空气中产生化学反应,转变成大的粒子,形成雾霾天气。

  王跃思说,自然原因固然是一方面,但如果没有人为的粗放式排放,雾霾就不会这么强烈、持续时间不会这么长、影响范围也不会这么广。

  而最让研究人员感到震惊的是,在雾霾中发现了一种含氮有机物,这种物质的危害在于成分太过复杂。

  王跃思:这次分析结果让我感到很震惊的是,分析过程中发现大量含氮的有机物,它的成分非常复杂。它不是一种,而是好几十种物质。这种物质对人体的伤害是,可能引起癌症及其它严重疾病。还有更重要的是,病毒、病菌都能在这种很小的颗粒物上存活,附着在大气的颗粒物上,就会传播疾病。

  而更为复杂的,是近期强雾霾的形成机制。

  王跃思:目前中国灰霾天气的形成机制非常复杂。京津冀地区也有二氧化硫的污染,这种污染就跟1952年伦敦烟雾的化学成分是一样的;而我们检测出来的有机氮氧化物,跟洛杉矶上世纪四五十年代开始的光化学烟雾中检测出来的物质是一样的。但这两个过程同时在京津冀发生,另外京津冀还受到沙尘的影响。

  1952年,伦敦烟雾事件,12000人丧生;而始于上世纪四五十年代的洛杉矶光化学烟雾事件,至少800人殒命。

  当有健康甚至是性命之忧时,“戴着防毒面具上街”就不仅仅是一个笑话了。王跃思说,戴口罩的确可以减少空气中的有害颗粒,但并不适合所有人。

  王跃思:老年人一定要慎戴口罩,因为戴口罩之后容易造成老年人缺氧。尤其是心肺功能不全的老人,很可能危及到生命。孩子应该减少运动,一运动,就会吸入更多的空气,会引起对心肺的更多伤害。建议在雾霾天老人和孩子尽量不要出门,戴口罩毕竟不是长久之计,所以每个人一定要从自身做起,为大气污染物减排做出贡献。

  王跃思认为,如今要想根治雾霾恐怕还做不到,只能是通过努力,借鉴其它国家和地区的治理经验,尽量减少雾霾出现的频率和强度。

  王跃思:借鉴伦敦的治理经验,我们要减少燃煤过程中二氧化硫、氮氧化物的排放;而对照洛杉矶,就要减少氮氧化物、挥发性有机物的排放。除了减少这四种污染物以外,我们还要减少地面扬尘、浮尘的影响。所以要治理,肯定就得从根源上入手,减少排放、恢复生态系统功能,这样才能把整个中东部地区大气中的污染降下来。

  对于雾霾天气的治理,王跃思强调,目前我们不仅需要某一个地区的应急预案,更重要的是区域性的联防联控。毕竟“污染物扩散是区域性的,它们不受行政区划的限制。他还说,空气污染一时半会解决不了,但是公布这个研究结果,就是提示公众要注意防护。

  “毒雾”之下,没有人能够独善其身。与当年造成严重后果的伦敦毒雾相比,我国的雾霾目前还只是阶段性出现,持续时间也不算很长。但我们决不能放松警惕,从现在起,政府、企业、个人共同努力,做好应对雾霾的最坏打算,也许才能正找回遮蔽的蓝天。  当“超导遇到量子” 科技方面我们都做了什么?

  2014年以来,以潘建伟院士团队为代表中国科学家们在量子信息领域取得了系列突破性进展,在量子通信领域,先后创造了200公里、400公里抵御量子黑客攻击的测量设备无关量子密钥分发以及超过200平方公里量子通信网络【PRL 113:190501. (2014),117: 190501. (2016);PRX 6, 011024 (2016)】,此外,在量子隐形传态【Nat. Photonics 10: 671 (2016)】、量子指纹【PRL 116: 240502. (2016)】、量子计算等领域也创造了多项世界记录。所有这些成果都和中国自主研发的高性能超导电子学器件----超导单光子探测器(SNSPD)密切相关。

  超导电子学是超导物理与电子技术相结合的一门交叉学科,以超导微观理论和多种量子效应为基础,以 Nb 基超导薄膜为主要材料体系,以约瑟夫森结、超导平面微纳结构为主要结构单元,可形成无源器件、微波有源器件、传感器/探测器等多种超导电子学器件和电路,在噪声、速度、功耗、带宽等方面具有传统半导体器件和电路无可比拟的优势,在极高限灵敏度探测、量子信息处理、量子计量、高性能计算和前沿基础研究等领域可发挥不可替代的作用。在产业化方面,国际上也有多个小规模高科技公司。但是西方先进国家对我们的超导电子学技术和产品长期实行严格的封锁和管控。

  2005年起,中科院上海微系统所以自主发展实用化超导电子学器件与电路为目标,启动超导电子学材料与器件研究,在中科院大力支持下,建成具有国际先进水平的超导器件工艺线。2012年牵头组织实施了中国科学院B类先导专项“超导电子器件应用基础研究”。专项定位于超导电子器件应用基础研究,综合考量国际超导电子学领域的最新进展和发展趋势,瞄准我国人口健康、信息安全、射电天文、矿产资源探测和国防建设等领域对超导量子器件和电路的急迫需求,以极高灵敏度低温超导传感器、探测器为突破口,构建材料-器件-应用为一体的生态研究环境,建立高端超导器件和电路研发平台,培养具有国际水平的研发队伍,实现我国在超导电子学研究和应用领域的国际领先地位和可持续发展能力。

  在先导专项的支持下,我国的超导电子学器件研发能力获得了快速提升。尤立星研究员研究小组自主研制的超导单光子探测器件性能迅速跻身国际先进行列,并在探测效率、暗计数和时间抖动等指标方面达到了国际领先水平。在应用方面也成果丰硕,和中科大合作在量子信息领域方面创造了上述多项世界记录。此外,和中科院上海天文台合作,首次利用 SNSPD 实现了3000公里532纳米波长的亚厘米精度的卫星激光测距,相关结果2016年3月发表于 Optics Express【OE 24: 3535 (2016)】,并入选当期光学学会OSA焦点关注文章 Spotlight on Optics。2016年底,王镇研究员率领团队通过自主创新研究,在国际上首次制备成功三维纳米超导量子干涉器件(3D nano-SQUID)器件,为nano-SQUID 在单电子自旋探测应用迈出了重要的一步。成果发表在 Nano Letters【Nano Lett 16: 7726 (2016)】,审稿人评价该工作“解决了该领域二十多年的难题,有望实现 nano-SQUID 的革命性突破”。

  基于上海微系统所在超导传感器、探测器以及相关系统技术方面取得的显著进展,上海微系统所于2015年在嘉定分部成立了“超导传感技术中心”,专门负责超导电子学产品的研发和推广。2015年获得上海市“嘉定-张江”重点项目“超导量子器件柔性中试平台”支持,全面推动SNSPDs、SQUIDs以及生物影像系列产品、单光子探测系列产品、地球物理探测系列产品的研发。目前基于专项成果研制的SNSPD器件和系统及SQUID器件都已实现商业化小批量销售。同时为了加快SNSPD的产业化,已投资成立上海赋同科技有限公司,专门开展SNSPD的系统技术开发和商业化运作,并为未来超导电子学更大规模的产业化积累经验。

  2017年1月,以中科院上海微系统所为依托单位的“中科院超导电子学卓越创新中心”通过验收,进入正式运行阶段。超导电子学卓越中心将进一步整合依托单位及共建单位基础研究和应用研究的已有优质资源,开展量子材料物理、传感器和探测器、数字电路、量子比特领域的基础研究与前沿应用探索,完善先进超导电子学工艺平台和国际水准的人才队伍建设;在新材料探索、量子态退相干机理、核心器件研发,量子通信及高性能计算前沿应用等领域实现重大突破,争取成为国际超导电子学领域领跑者。

本文标题:雾霾被检出有大量含氮有机颗粒物 成分复杂危害大

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