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从公式中我们可以看出 ， 污染的浓度与以下几个因素相关：散发源散发出的污染物浓度 ， 也就是气象污染物排放的量；散发的气象条件；化学成分以及沉降 。 当污染物从源头释放到空气中后 ， 如果气象条件适合污染物在城市中较长时间的存在 ， 而且在光和水等气象条件的作用下 ， 细小的化学组分可能发生反应 ， 形成颗粒物悬浮 ， 这个过程叫做“成核作用” ， 通过成核作用 ， 化学成分相互作用形成了新的颗粒物 ， 从而造成二次污染 。 最后就是细小的颗粒物彼此碰撞反应 ， 从而形成更大的颗粒 ， 最后沉降下来落在地表 。
雾霾污染物的来源和成分分析
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2011年北京市环保局发布数据表明 ， 在北京的颗粒物污染中 ， 机动车排放的贡献为22% ， 燃煤排放17% ， 工业扬尘16% ， 工业设施16% ， 农业养殖和秸秆焚烧4.5% ， 周围输入（河北、天津）24.5% 。 而上海市环保局2012年发布数据表明 的数字 ， 机动车排放25% ， 工业扬尘10% ， 工业设施15% ， 干洗、餐饮民用涂料5% ， 农业养殖和秸秆焚烧5% ， 周边影响20% 。 两座城市大同小异 。
2012年北京煤炭总使用量2000多万吨 ， 其中四个大电厂用煤920万吨 ， 工业加供热700多万吨 ， 散煤400多万吨 。 大型电厂用煤都经过了脱硫等处理 ， 相对来讲对空气污染的排放较少 ， 工业加供热方面 ， 国家采取了多项控制措施 ， 排放也得到很好的控制 ， 但是散煤使用则很难得到有效控制 ， 污染贡献很大 。 没有净化设施的条件下 ， 1kg煤可能产生16g到1600mg/Nm3的SO2（1%硫量）也可能同时产生 ~5g到500mg/Nm3的NOx（氮氧化物） 。
根据北京市环保局机动车排放管理处提供的数字 ， 目前北京市535万辆机动车每年消耗燃油700多万吨 ， 其中汽油400多万吨、车用柴油200多万吨；年排放污染物总量约90万吨 ， 含碳氢化合物7.7万吨 ， 氮氧化物8万多吨 。 而洛杉矶在发生光化学污染的数年间 ， 其汽车保有量不过200万辆 。
化石燃料燃烧后最终的排放到空气中的污染物包括：NOx（氮氧化合物）、SO2（二氧化硫）、VOC（是指那些沸点等于或低于250℃的化学物质 ， 易挥发）、CO、BC（Black Carbon黑炭）、OC（Organic Carbon有机碳）、NH3、CO2以及PM2.5等 ， 形成了雾霾的初次排放 。
初次排放的这些污染物 ， 在成核作用以及水和光的作用下 ， 产生二次污染物 ， 学术上叫做“新粒子” ， 新粒子的成分就比较复杂了 ， 因为排放物本身成本就比较复杂 ， 而二次反应的过程 ， 是粒子在空气中随机碰撞作用的结果 ， 这一过程产生大量细小粒子 ， 空气动力学粒径在0.1-1微米之间的颗粒 ， 这些颗粒在数量上和危害上都很大 ， 而且非常难以防控 。
雾霾的健康危害
权威杂志《柳叶刀》曾刊登过我国科学家钟南山先生的文章 ， 指出在我国因吸烟和固体燃料燃烧导致的可吸入颗粒物污染 ， 将在2003-2033年间导致6千5百万人死于慢性肺病 ， 1千8百万人死于肺癌；而权威杂志《新英格兰医学杂志》也曾发表过美国的数字 ， PM2.5的浓度减少10 μg/m3 ， 预期寿命增长约0.61±0.20年 。 2010年美国环保部发表的《颗粒物的综合科学研究》中将颗粒物浓度与多种疾病关联 ， 其中包括：呼吸道刺激 ， 咳嗽 ， 呼吸困难 ， 降低肺功能 ， 加重哮喘 ， 慢性支气管炎 ， 不规则的心跳 ， 非致命性心脏发作 ， 某些癌症等 。 在全球致死的数字中 ， 空气污染相关的疾病排在第8位 ， 而我国则排在第4位；清华大学研究人员报道了2013年北京雾霾微生物 ， 其中也存在引起感染的微生物 。 人们也形象的把雾霾引起的呼吸道刺激症状称为 “北京咳嗽” 。 在雾霾天与雾霾相关的呼吸系统疾病门诊病例显着增加 。
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