美宇航局研究显示城市人口扩张加剧大气污染

　　随着工业化和城市化的推进，大气污染问题日渐严峻。过去仅限于局部城市的小范围，而今大气污染却扩展到很大的区域，已然带有全球性。而且，以往大气污染主要源于生产过程中，同人口的关系似乎不那么直接。但是现在大气污染的程度比过去更甚，人口扩张对其的影响也比过去大得多。

　　众所周知，大气污染影响到人们的身心健康，而据物理学家组织网近日报道，美国国家宇航局(NASA)科学家的最新研究揭示，城市人口的急剧增长反过来也会影响到空气质量。

　　人口也适用于污染致因研究

　　若你住在纽约、伦敦、北京或孟买等大城市，很可能会比在较小城市周边地区居住的人暴露于更多的空气污染之中。然而，到现在为止，一个城市的污染究竟如何与其人口规模的关系从未有研究衡量过。

　　此前，研究人员测量了人口和几座城市的特点如基础设施、就业和创新之间的关系。研究表明，这种关系也适用于引发污染原因的研究。测量这种关系有可能用于制定空气污染控制政策。

　　NASA的科学家利用卫星对美国、欧洲、中国和印度的空气污染进行了观测，直接测量大气污染对于人口数量的“依赖度”。

　　该项研究由格林贝尔特NASA戈达德太空飞行中心洛克领导。研究表明，人口与污染的关系因地区而异。例如，在欧洲100万人口的城市遭受二氧化氮的污染比在印度同样人口的城市高6倍。这种差异是像工业发展、人均排放和地理区域不同的一个反映。

　　以二氧化氮“代言”大气质量

　　研究人员锁定研究来自于化石能源燃烧的二氧化氮(NO2)。作为氮氧化物之一的二氧化氮，是工业合成硝酸的中间产物，每年有大约几百万吨被排放到大气中，是一种影响大气质量的重要常见污染物。该气体对大气化学有一定影响，是近地臭氧层形成的前体物。

　　人们在吸入潜在致命剂量的二氧化氮后，中毒症状(肺水肿)会在几小时后显现。低浓度(4ppm)的二氧化氮会使鼻子麻痹，从而可能导致过量吸收。长期暴露在NO2浓度为40到100毫克/立方米的环境中会对健康导致不利影响。这在许多大城市是一大问题。由此，该气体的特征是城市大气质量的一个很好“代言”。

　　洛克及其同事研究了由NASA发射的观测地球大气的光环(Aura)卫星臭氧监测仪收集的数据，测量整个大气层世界各地在下午的NO2浓度。然后，使用大气质量电脑模拟源自卫星的数据，即在一些北半球主要污染区域地表附近的年平均气体浓度，不包括像发电厂这样会“扭曲”城乡关系的热点。通过叠加污染浓度与人口密度的数据，研究人员对这种关系进行研究。

　　污染程度随人口数量递增

　　研究结果表明，在100万人市区的不同区域显示的表面发散NO2浓度：美国0.98ppb(ppb：10的-9次方数量级，相当于纳克级)、欧洲1.33ppb、中国0.68ppb和印度0.23ppb。在同一区域观察到人口1000万城市的污染不同程度有所增加：美国2.55ppb、欧洲3.86ppb、中国3.13ppb和印度0.53ppb。当城市人口从100万跃增到1000万人时，在每个区域地表二氧化氮对于大气污染的贡献程度增加了超过一倍。

　　即使较大的城市通常是人均排放量较低更高效节能的代表，但更多的人口仍意味着更严重的污染。但该研究揭示了一些值得注意的区域差异。洛克说：“印度和欧洲之间的能源使用模式和人均排放量有很大的不同。尽管有庞大的人口，但印度城市在二氧化氮污染方面比该项研究中的其他地区似乎更清洁一些。”

　　该研究结果发表在最近一期的《环境科学与技术》上。研究人员说，未来的研究还需要进一步调查，以澄清区域差异背后的原因。