全球空氣污染最嚴重城市原來是它

泰國首都曼谷灰霾瀰漫。圖片來源：Neinzahn/iStockphoto

想逃離空氣中的氨？那麼，別去奈及利亞拉各斯或印度德里。如果你下決心避免臭氧，那麼，名單上可能還要加上中國北京、巴基斯坦卡拉奇和美國洛杉磯。根據對與空氣污染相關的4種主要氣體——氨、甲酸、甲醇和臭氧的分析報告，這些是全球空氣污染最嚴重的城市。這些發現將有助科學家更好地了解地理和其他當地因素如何影響空氣質量。

「為了阻止人口日益增長對公共健康造成的影響，更好地了解是什麼在造成空氣污染非常重要。」美國哥倫比亞大學並未參加此項研究的環境科學家Miriam Marlier說。

空氣質量差會導致包括呼吸系統和心血管疾病在內的各種健康問題。但測量大氣質量存在難度：很多城市，尤其是發展中的國家的城市，缺乏地面和空中感應器以及訓練有素的人員反覆監測大面積地區的大氣狀況。

為此，馬薩諸塞州萊剋星頓環境諮詢公司大氣與環境研究公司的一名遙感學家Karen Cady-Pereira，決定用衛星研究全球18個「超大型城市」——人口超過1000萬或更多的都市圈的空氣污染狀況。從2013年開始，她和研究團隊利用美國宇航局（NASA）測量地球大氣的「先兆」衛星載荷的對流層放射光譜儀，測量了這些城市的氨、甲酸、甲醇和臭氧水平。由於空氣質量一天中總在變化，這非常重要。他們還收集了同樣的大氣狀況的觀察資料，這意味著不同城市的數據可以進行精確對比。

該團隊發現卡拉奇是全球臭氧最高的超大城市。在1年多內收集的近300次檢測結果中，該市約1/3的時間超過了研究人員認為「有害」的臭氧標準，臭氧會導致煙霧。其他城市的臭氧也不低。但在氨氣（一種會形成引發肺病的空氣粒子的氣體）水平上，一些城市則較高：印度加爾各答47.1%的時間超過了「有害」標準，孟加拉國首都達卡51.6%的時間超過標準，而德里73.5%的時間超過標準。氨氣來自於牲畜糞便和化肥，在被農業活動圍繞的城市中更為普遍。

研究人員正開始分析數據結果，並繼續收集其他氣體的數據。到目前為止，他們已經得出了一個結論：森林野火、垃圾焚燒、生物質燃燒以及用火清理農作物殘留等均與拉各斯和墨西哥等城市有害氣體的季節性增高有關，其相關成果即將發表於《大氣化學和物理》雜誌。

該團隊還發現，與較差空氣質量相關的臭氧、氨、甲醇和甲酸水平在墨西哥市每年3月和6月就會增加。而那正是焚燒清理農業耕地、種植新作物的時間。他們的研究數據表明中間存在的聯繫。2013年5月初的一次極端污染事件與該市西南部火災時間也相一致。在蓬勃發展的拉各斯市，4種氣體均比墨西哥市水平更高，該市正在克服不穩定的電網和垃圾處理方式的有限選擇。「任何買得起的人都有一台柴油發電機，污染非常嚴重。」Cady-Pereira說，「人們還會燃燒清理垃圾。」

地形也扮演著一定角色。墨西哥市北、東、西部的山脈像一道自然的屏障，阻擋了不遠處焚燒過程中排放的氣體和粒子。在拉各斯，赤道附近的烈日驅動著生成臭氧的化學反應。此外，這座海濱城市上方反覆吹來吹去的海風也困住了污染。

Cady-Pereira和團隊正在日益增長的數據集中尋找更多的模式。他們目前正在監測阿根廷布宜諾斯艾利斯上空非同尋常高的氨氣水平。她表示那裡大規模屠宰業可能是罪魁禍首。「（這些地圖）讓我們可以更深入地進行研究。」Cady-Pereira說。

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