2020年9月14日，中國科學(xué)院“大氣臭氧追因與控制”科技專項(xiàng)啟動(dòng)，將著力破解臭氧怎么來、如何控制等關(guān)鍵難題。
相關(guān)專家表示，臭氧污染的成因、來源及遷移轉(zhuǎn)化機(jī)制極為復(fù)雜，相應(yīng)的很多科學(xué)問題還不明確，開展相關(guān)的科學(xué)研究具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性。
據(jù)介紹，該科技專項(xiàng)將建立可復(fù)制可推廣的PM2.5與臭氧協(xié)同控制體系和方法，并選擇典型區(qū)域開展示范研究，探索中國大氣復(fù)合污染治理的新途徑。
針對臭氧的研究，其實(shí)中科院積累了不少研究資料和成果。
2012年2月24日，國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)“大氣細(xì)粒子與臭氧時(shí)空探測激光雷達(dá)系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用示范”啟動(dòng)會(huì)在中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院安徽光機(jī)所召開。
項(xiàng)目七項(xiàng)任務(wù)負(fù)責(zé)人分別簡要介紹了各儀器開發(fā)、應(yīng)用開發(fā)任務(wù)的實(shí)施方案、考核指標(biāo)、時(shí)間計(jì)劃節(jié)點(diǎn)以及與項(xiàng)目總體進(jìn)度的銜接。
2019年3月11日，“大氣細(xì)粒子與臭氧時(shí)空探測激光雷達(dá)系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用示范”項(xiàng)目順利通過由科技部組織的綜合驗(yàn)收。據(jù)悉，項(xiàng)目成功研發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大氣細(xì)粒子和臭氧時(shí)空分布的快速在線監(jiān)測系統(tǒng)，突破了多項(xiàng)共性關(guān)鍵技術(shù)。
而且，系統(tǒng)還集成了多種關(guān)鍵技術(shù)，研制了多套樣機(jī)，長期運(yùn)行和多輪優(yōu)化下形成了成熟穩(wěn)定的激光雷達(dá)核心技術(shù)，通過技術(shù)轉(zhuǎn)移和生產(chǎn)工藝開發(fā)建立了產(chǎn)業(yè)化基地，形成了激光雷達(dá)核心部件和系統(tǒng)整機(jī)的生產(chǎn)能力，打破了發(fā)達(dá)國家對激光雷達(dá)核心技術(shù)壟斷。
2017年，中科院生態(tài)環(huán)境研究中心城市與區(qū)域生態(tài)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究組在環(huán)境臭氧(O3)脅迫對植物源揮發(fā)性有機(jī)化合物(BVOCs)影響方面取得重要進(jìn)展。
研究利用開頂氣室(OTCs)模擬未來地表O3濃度梯度升高情景，采用“固相吸附-熱脫附-氣相色譜/質(zhì)譜”測定方法，探究了楊樹Isoprene釋放與不同O3濃度梯度的劑量響應(yīng)關(guān)系。
研究表明，楊樹Isoprene的釋放速率與基于O3濃度暴露積累量的O3評(píng)估指標(biāo)(AOT40)及氣孔導(dǎo)度吸收量的O3評(píng)估指標(biāo)(PODY)都存在顯著負(fù)相關(guān)性。
2018年，中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)在距地表95公里左右高度的中間層頂大氣中，臭氧分布受太陽活動(dòng)周期影響。
結(jié)果表明，中間層頂?shù)某粞蹰L期變化與太陽輻射、氧原子密度和溫度具有強(qiáng)相關(guān)性。也進(jìn)一步驗(yàn)證，在平流層南北兩極地區(qū)上空存在臭氧空洞，且南極地區(qū)的空洞比北極上空的大。
2020年5月，Accounts of Chemical Research上一篇來自中國科學(xué)院過程工程研究所的論文，闡述了太陽光催化活化臭氧深度降解有機(jī)物新技術(shù)。該技術(shù)能大大提高廢水污染物降解速率，達(dá)到傳統(tǒng)光催化和臭氧氧化降解過程之和的95.8倍。
不久前，中國科學(xué)院大氣物理研究所(中科院大氣所)大氣分中心課題組透露了新研究成果：
中國空氣質(zhì)量全面長期達(dá)標(biāo)的進(jìn)一步控制方向是繼續(xù)高強(qiáng)度控制氮氧化物、全面控制揮發(fā)性有機(jī)物、將氨(包括氨氣和銨鹽)作為大氣污染物列入控制性指標(biāo)逐年降低排放量。
也就是說，臭氧正在上升為與PM2.5威脅同等的污染源類型，積極控制臭氧前體物的生成，以及預(yù)防臭氧污染是重中之重。此時(shí)，進(jìn)行“大氣臭氧追因與控制”的專項(xiàng)攻關(guān)有重大意義。