据今天发表在《环境科学与技术》杂志上的一项研究称，夏季雾霾可能会加剧，原因在于你无法忍受高温。
研究人员早就知道，臭氧——雾霾的主要成分——对温度非常敏感，温度升高会加速化学反应速率，改变天气模式，有时还会将污染物滞留原地。与此同时，我们凭直觉也知道，在炎热的日子里，我们倾向于调高空调温度，消耗更多电力。
“但我一直觉得奇怪的是，没有人研究过炎热天气下的能源消耗如何也导致臭氧的产生，”该研究的作者、威斯康星大学麦迪逊分校环境研究所研究员Tracey Holloway说。“在最污染的日子里，我们如何控制空气污染？当出现那些炎热且化学反应活跃的日子时，我们的发电厂排放量会改变多少？”
为了找出答案，研究人员查阅了美国环保局（EPA）能源生成资源综合数据库（EGRID）提供的历史数据。该数据库报告了全国各发电厂的发电量，以及它们排放的二氧化碳（CO2）、氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2）的测量值。
这些化学物质对人类健康和环境有严重影响。发电厂排放的氮气在大气中会变成氮氧化物（NO）和二氧化氮（NO2），但为简化起见，科学家将氮氧化合物统称为NOX。NOX被认为会引发哮喘发作和其他呼吸系统疾病。它还会形成硝酸盐颗粒，已知会导致呼吸系统和心血管问题——如心脏病。二氧化氮在大气中也会发生反应形成臭氧，这对呼吸系统健康也不利。二氧化硫具有类似的影响。二氧化碳则有助于吸收热量，加剧全球变暖的影响。
Holloway的团队将这些数据与美国国家海洋和大气管理局（NOAA）提供的名为“北美再分析数据库”（NAR）的温度数据集进行了比较。通过对这两种数据进行分析，他们能够确定污染物随时间的排放变化情况，并区分出高温天气对发电厂活动的影响。
他们发现，自2003年以来，他们研究的三种污染物都在下降。“它们一直在减少，因为我们国家正在投资在发电厂安装排放控制装置，”Holloway说。
这是个好消息。坏消息是，近年来我们对这些颗粒物健康影响的认识也在加深——曾经被认为是可接受的污染物水平，现在已知过高。根据《清洁空气法》制定的国家环境空气质量标准，超过一半的美国人仍然生活在不健康的县里。
温度是如何影响这种污染的？
“我们发现，在炎热的日子里，发电厂的排放量确实会增加，而且这个温度影响在一些地区的敏感程度不同，”Holloway说。“这种高温与发电厂排放量相关的主要驱动因素是空调的使用。”特别是美国东北部的排放量似乎与温度变化有关。
总的来说，东北地区的发电厂排放量是最低的。但当温度升高时，排放量会显著增加——每升高一度摄氏度，排放量就会增加大约3.5%。
相比之下，德克萨斯州——在正常情况下排放量最高的地区之一——似乎并不受夏季天气的影响。每升高一度摄氏度，排放量仅增加约1%。因此，虽然东北部地区可能通过针对夏季高峰的原因进一步减少排放，但德克萨斯州最好还是专注于减少全年排放——遏制夏季需求造成的任何增加影响将微乎其微。
明确导致季节性排放高峰的确切原因将是未来研究的主题。可能是因为这些地区为了满足夏季增加的需求而启用了污染更严重、使用频率较低的发电厂。这种增加也可能与燃气发电厂在温暖天气下效率会降低高达12%的事实有关。
“这项工作可以直接支持更好的空气污染规划，”Holloway谈到她的研究时说。“如果你想知道如何在最糟糕的日子里减少空气污染，你需要知道是什么导致了最糟糕的日子里的空气污染。”
