中国“雾霾”形成机理研究

　　[摘要] 中国雾霾引起全社会广泛关注，其形成机理既具普遍性，又具特殊性。本文通过数理分析和实证验证手段，剖析中国雾霾形成机理普遍性是传统土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶为凝结核生成雾霾；特殊性是中国雾霾形成速度和扩散快、凝结核体积(直径)跳跃式和突发性增长，均与区域微生物种群及土壤、水源严重面源污染密切相关。由于中国水土环境受到富营养化严重污染，造成环境中微生物种群繁杂和富集；土壤中氨氮浓度高，造成冬春季节水分蒸发带走大量富营养水分，在低空与气溶胶相结合，在凝结核吸水膨胀同时，也为吸附在凝结核的微生物快速分裂繁殖提供养分，长期以往形成具有地域特征微生物种群，为雾霾快速形成、频发和爆发性增长提供了外部条件。

　　综上，中国工业化进程中工业等污染和广大农村的土壤、水源严重污染的叠加效应，是中国严重雾霾形成的特殊机理。

　　[关键词] 雾霾；二次气溶胶；蒸发；土壤；微生物；氨氮

　　前 言

　　2012年冬以来，雾霾频繁肆虐于中国北京及广大中东部地区上空。雾和霾区别在于水分含量：含水量达到90%叫雾，低于80%的叫霾，80%～90%之间是雾和霾混合物；雾的厚度几十米至200米左右，霾可达1-3公里 。中国雾霾结构和生成机理与欧美等国比较，既具有共性，也具有特殊性。

　　1、中国“雾霾”的不同表现形式

　　(1)中国“雾霾”对人体直接伤害低，与欧美不一样。欧美严重雾霾有大量直接致死记录，1952年伦敦雾霾致12000人丧生。中国严重雾霾频发，但直接伤害致死案例目前没有一例。但呼吸系统慢性疾病，特别是肺癌发病率大范围上升，肺癌已逐渐成为常见病，过去10年北京至少新增60%肺癌患者。图1-1、1-2显示北京和京津冀雾霾情况。