古风雅韵

本版块所展示的作品，包括格律诗、词、散曲、古风类诗歌、同题征文。

本版主编：尤俊峰
主编寄语：续写国学经典，遍寻网络情缘。风花雪月惹人怜，静守心香一瓣！

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专家一言霾还在

文章来源：本站原创        访问量：1294        作者：八仙书童        发布：八仙书童        首发时间：2016-01-27 10:39:35

数据仅显示数字  
解读于理而懂之  
非一般如此简单
也确实如此简单
无非遇而观之语
只奈何滥竽充数  


雾霾的真相
明白事理才能找到主因，解决问题方可事半功陪。
一、雾霾现象与分析
在日常话语中，雾霾一词常连用，但雾和霾不是一回事，首先，水分含量不同，空气湿度达到90％以上的叫雾，低于80％的叫霾，80％至90％之间是雾霾混合物，主要成分是霾；霾，是由大量烟、尘等微粒悬浮而形成的空气浑浊现象。从记载看，霾的现象最早记录可追溯到元朝。当然，从前的雾霾微粒成分和当今雾霾的微粒成分相比较肯定不同，起码在传统的生活、生产方式上增加了新的燃料工具和制作工艺使污染颗粒物的排放更加多元化且复杂化。


对于雾霾的来源，从媒体报道上看只提供PM2.5的数据，根据权威机构模拟测算列出各种污染物排放量是多少、各占比是多少，且进行实时分析证明措施前与措施后浓度占比减少了多少，最后明确雾霾元凶直指工业生产燃煤、建筑粉尘、农村生活燃煤、耕种桔杆燃烧为主造成的空气污染，汽车只为其次。既然雾霾元凶分清主次，八仙书童不禁要问，为什么汽车没有大量使用之前雾霾现象只是大雾与烟霞造成能见度低的朦胧景象，而大量使用汽车之后的雾霾对人们的伤害就那么严重呢？
书童试图深入了解个中原因，搜索与雾霾相关资料发现你们忽略了一个致霾的重要因素。请看下文你们能发现什么吗？书童在此先买个关子。



看了这篇雾霾深度分析文章的治霾观点之后书童绝不认同，怎么治理雾霾就从治理微生物入手了呢？明明知道雾是地热温度与湿度在一定条件下产生的自然景象，无论雾里有没有微生物的存在，雾的景象依然存在；而霾是人们在日常生活、工作中排放的微颗粒污染物，不管什么种类的微生物附着在上面霾就是霾，治理雾霾与之研究微生物何干？无可否认物类之间的依附关系。
纵观人们对雾霾的认识，在雾霾的形成机理上至今缺少完整的说法，只以PM2.5数据认定雾霾元凶是非常笼统的。不清楚空气中的灰尘、硫酸、硝酸等颗粒物组成的气溶胶系统致霾的机理的话，治霾手段也只能拍脑袋了。现在一些治理雾霾的行政措施非常荒唐，比如禁止农耕烧杆，你们知道农田耕作烧杆的积极意义吗？农耕烧杆在于灭杀冬眠害虫，以及堆肥和坭防止田地板结两大作用。农耕烧杆是传统农耕作业必不可少的环节之一。再说，植物燃烧只有水汽逃逸的白烟及灰烬的残留，并没有气溶胶的存在，且农耕烧杆的烟是先浓后淡随风飘散的，若遇上静稳天气则更显一幅“大漠孤烟直”的诗意图景。只能说农耕烧杆的烟对人们的影响与风向有直接关系，不能因为烟与霾的分散介质同为气体而混为一谈。显而易见的是烟与霾各自沿气体分散的方式完全不同，前者是带状向上消散的，后者则是区域性向四周扩散的，请明辨。无可否认它们存在气相关联作用。根据资料显示，在雾霾含义里有三个关键词，硫酸、硝酸、气溶胶。
硫酸是一种最活泼的二元无机强酸，能和许多金属发生反应。硫酸盐主要来自燃煤。（煤的元素组成主要含C；少量含：H、N、S、O）
硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸。硝酸易溶于水，常温下纯硝酸溶液无色透明。硝酸不稳定，遇光或热会分解而放出二氧化氮，从而使外观带有浅黄色。硝酸盐主要来自机动车。（石油主要含C、H，少量含S、N、O）
气溶胶（aerosol）由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.001～100微米，分散介质为气体。（源于自然灾害、燃油、胶性材质的摩擦及燃烧而产生）
对于PM２.５颗粒物成分含量的分析是实事求是的，但在其来源上说法就不一致了，有说工业燃煤、粉尘为主的，有说农村燃烧桔杆的、燃烧散煤的，有说汽车尾气的，也有来源于烹调油烟、生物质燃烧的，还有街边烧烤的，工业或民用燃油锅炉释放出的有机物，还有室外香烟烟雾以及高等植物蜡、菌活动和草本植物等等。呵呵，众说纷纭，其实分清它们的来源及其影响程度很简单，仔细分辨它们的排放过程就明白了。
无论PM２.５颗粒物来源于何种物质，只要分辨各自的排放特性和分散性质就一清二楚了。排放特性不固定的是动态，动态属于多向的，其影响区域是大范围的；排放源为固定的是静态，静态属于单向的，其影响区域是局部的。比如炊烟排放源是固定的，烟是随风向单方向消散的，所以炊烟是属于静态的。下面一组图片很能说明问题，请大家分辨看看：

分清楚致霾污染源的动态排放与静态排放的关系也就找到治
理的方法，通常来说，静态排放是可控的，动态排放是难以控制的。你们说治理雾霾需要二十年至三十年时间，只能说至今还没有理清真正的污染源头以及各种污染源排放的特性。
再从下面两张图片对比看看远景烧烟的能见度与雾霾近景的能见度的差别，两者是很容易区分出来的，前者是燃烧过程中水汽逃逸的轻烟，后者则是燃油气体混杂大量微颗粒物的重烟。

至此，经过图片对比事实是明摆着的，造成霾的主要元凶并不是工业生产燃煤、建筑粉尘、农村生活燃煤、耕种桔杆燃烧为主造成的，而是汽车行驶中的轮胎与地面摩擦而产生的颗粒物，汽车尾气只是帮凶。上述其它微颗粒污染物是静态排放的，只有汽车轮胎与汽车尾气是动态排放的，也就是说静态的微颗粒物大部分被动态的轮胎胎纹“绑架”跟随车辆行驶的风切变带出来的。由于车辆川流不息，气流存在很大的速度梯度，使垂直运动的风速会出现突然的加剧，产生了特别强的下降气流。这个强烈的下降气流存在一个有限的区域内激起粉尘，粉尘与地面撞击点为圆心四面发散，粉尘由重到轻着近及远分散在植被与建筑物上。于此，植树绿化起到一定的防尘隔霾作用。
二、霾的来源与原因
为什么说造成霾的主要元凶是汽车轮胎，因为在上述列出的排放源中只有汽车轮胎与粉尘有密切交集。请看看轮胎使用前与使用后的对比，一般外胎行驶8万公里需要更换，一辆小车同时使用四个轮胎。

磨损是相互接触的物体发生相对运动过程中在其工作表面造成物质损失或产生残余变形的现象。水泥混疑土路面磨损，就是车辆轮载基于路面摩擦阻力及防滑性能基础上形成的一种路面耗损劣化现象。在车轮与路面作用点前后分别形成交替循环的拉压应力超过面层材料耐磨极限时，最终导致路面原生裂缝扩展引起路面砂浆层碎散脱落或局部断裂的现象，疲劳磨损将会在路面形成许多脱落性粉末颗粒。
轮胎磨损的微颗粒一部分随风切变而着近及远散落，一些遇汽车尾气热溶与尘埃混合，一部分进入汽车滤清器经发动机燃烧后升腾，这些颗粒物的检测名称为气溶胶。

自从小汽车大量使用成了人们生活中的代步工具以来、它驶入生活工作中的每个角落，行驶在不同材质的路面上，而路面保洁并不是全天候的，路面上的生活垃圾、禽鸟死畜常有被来往的车轮辗磨的粉碎，粉尘经过车轮在路面上交叉压带散逸，所以在PM2.5数据里含有任何成分皆不足为奇。也就是说只以PM2.5数据认定雾霾元凶还需多加分析，不要把餐厨垃圾油烟细菌都扯进来。
三、致霾的机理
人们对空气污染大都只怪汽车尾气和扬尘，却忽略了轮胎与地面摩擦这个重要污染源头。轮胎与地面摩擦产生大量的静电粒子才是致霾的重要因素，下面就打开关子说一说，也许我说的不全面，请求完善。
雾霾从表面上看是气候的问题，于是人们都把注意力集中在与之影响能见度的气相介质的烟尘上，却忽略了物质的物理特性以及大气层还存在电离层这一关系上。
话已至此，相信大家都明白原来如此了。嗯！没错，简单地说就是气溶胶静电粒子受电离层与地球磁场的动能、位能、热能、化学能的变化影响参与了雾的活动而形成能见度低的雾霾天气现象。也许大家对一些现象存疑，如果这样，为什么又那样？物理原理与之联系又是怎样的？要从理论上回答静电与雾霾的关系，就要了解物质遇温度变化与磁场的关系，地热与磁层的关系，地球磁场与电离层的关系对静电粒子扰动的影响机理等等，而这一切都是一个颇为复杂的理论问题，其中的物理机制与之相互影响的关系是你们专家深入研究的事。此处，书童仅微观喻理搜词说说而已。下面还是看图说事：

图中并不是猫发怒而毛竖起，而是因为气球摩擦后产生静电而吸起猫毛的，看，猫也受惊了。当气球移动时猫毛也跟着气球的移动而扰动。看图片光影处象雾霾的效果吗？摩擦电是自然界中最常见的一种现象之一，无论是梳头、穿衣还是走路、开车都能遇到。
所谓静电，就是一种处于静止状态的电荷或者说不流动的电荷（有基本物理知识我们就知道橡胶棒与毛皮摩擦，橡胶棒带负电，毛皮带正电）。静电，在当前技术条件下还无法得到有效的控制，没有合适的材料将它隔离并传输，很难区分它的正负极所在位置，电压电流的大小无法改变等。静电可以在绝缘材料中活动和储存能量，在物理学的理论中没有合理地解释这种自然现象。静电并不是静止的电，是宏观上暂时停留在某处的电。
物质都是由分子构成，分子是由原子构成，原子由带负电荷的电子和带正电荷的质子构成。在正常状况下，一个原子的质子数与电子数量相同，正负平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是电子环绕于原子核周围，一经外力即脱离轨道，离开原来的原子A而侵入其他的原子B，A原子因减少电子数而带有正电现象，称为阳离子;B原子因增加电子数而呈带负电现象，称为阴离子。造成不平衡电子分布的原因即是电子受外力而脱离轨道，这个外力包含各种能量(如动能、位能、热能、化学能等) 。静电独立时并不产生磁场，只有运动的电荷才能产生磁场。电场与地磁场之间的夹角也是影响SEE（看见）的一个因素。

电离层的主要特性由电子密度、电子温度、碰撞频率、离子密度、离子温度和离子成分等空间分布的基本参数来表示。电子密度（或称电子浓度）是指单位体积的自由电子数，随高度的变化与各高度上大气成分、大气密度以及太阳辐射通量等因素有关。电离层内任一点上的电子密度，决定自由电子的产生、消失和迁移三种效应。在不同区域，三者的相对作用和各自的具体作用方式也大有差异。实际上的电离层由块状的、云一般的、不规则的电离的团或者层组成。
霾是大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10公里的空气普遍混浊现象，这里的干尘粒指的是干气溶胶粒子。一般情况下，当能见度在1—10公里时可能既有干气溶胶的影响（即霾的影响），也可能有水滴的贡献（即轻雾的贡献），且不易区分，所以就被称为“雾霾”现象。由于在实际的大气中没有气溶胶粒子作为云雾的凝结核（或冰核），无法形成雾，所以雾和霾的背后都与气溶胶粒子有关。
从上述静电实验及物质的构成与电离层的特性等资料联系中，初步揭示了霾的形成机理——地表挥发性有机物从气相到颗粒相转化过程中，静电粒子受到地热与磁场等因素的影响发生大范围扰动而造成霾的现象。其形成过程主要有三种机制：
其一、可挥发有机物在浓度超过饱和蒸汽压时，低饱和蒸气压的有机物凝结在颗粒物上形成二次气溶胶；
其二、气态有机物在颗粒物表面以物理或化学过程吸附或吸收在颗粒物的内部，此过程可发生在亚饱和状态；
其三、气态有机物在大气环境中发生氧化生成低挥发性物质，进而生成二次颗粒物。光化学烟雾是形成二次气溶胶的重要途径，其主要产物为有机硝酸脂和复杂有机化合物。天然源和人为源有机气体均可形成二次有机气溶胶。
霾的活动主要分三种形态：
其一、气态，气溶胶受紫外线影响可以改变云的存在时间，能够在云的表面产生化学反应，此过程进展极其迅速，在某一瞬间，微粒在另一个方向受到的撞击作用超强的时候，致使微粒又向其它方向运动，这样就引起了微粒的无规则的运动，从而影响大气成分而产生极强效能，其随气温变化而变化，热则更热、冷则更冷。人们看见的末日龙卷风和一周内经历四季极端天气现象就是气溶胶气态活跃超强的表现。
其二、游离状态，指在电学性质方面，气溶胶粒子没有扩散双电层存在，但可以带电，其电荷来源于与大气中气体离子的碰撞或与介质的摩擦，所带电荷量不等，且随时间变化；质点既可带正电也可带负电，说明其电性决定于外界条件。当气溶胶粒子遇上近地面层空气中水汽凝结时，使物质在温度和气压低于三相点的时候发生的一种物态变化。其凝华过程存在物质放热条件，温湿度对静电的产生和控制都有一定的影响。温度高湿度低时静电高，反之，静电会低。也就是说，静电荷低其附着力就减少，静电粒子受磁场影响就会随着高湿度的气体散射飘逸。这一天气状况称为雾霾现象。
气溶胶静电粒子在游离状态与气态之间称为辐射雾，在晴天也常常看到不远处灰蒙蒙的一片，其实，那不是雾而是霾。这种灰蒙蒙一片与辐射雾的描述里说的只存在地表是不一致的，但其运动特征与静电粒子受磁场扰动扩散性质相符，正确名称应该是辐射霾。
其三、湿态，气溶胶是极不稳定的胶体分散体系。当悬浮的微粒足够小的时候，由于受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的，其过程能决定降雨量的多少。气溶胶粒子具有分布不均匀、变化尺度小、复杂性的特点，多集中于大气的底层，对云的凝结核、雨滴、冰晶形成进而对降水的形成起重要作用。气溶胶粒子经过湿态活动之后，无论什么原因产生的气溶胶粒子，皆随雨下而告一段落，相信人们都喜欢雨后山清的大自然。
四、预防与治理
从媒体报道来看，对于雾霾的治理办法要么是禁止，要么是依赖，要么是加强预警。然而，雾霾依旧，那些收费治堵，收费治霾更是伪命题，主次不分。认为城市开设通风走廊能驱走雾霾更是个可笑的依赖，绝对是拍脑袋的建议。众所周知,电离层电场和风场是强烈的耦合在一起的。资料显示在寒潮过境期间,地面温度与电离层电子密度的相关性较好,地面压强与电离层电子密度的对应关系则较复杂。也就是说，风受电离层影响而发生变化的，当遇上你们所说的“静稳天气”的时候，也就是容易产生雾霾天气的时候，试问通风走廊的作用大吗？没有风吹过来走廊里有风么？无可否认通风走廊可以减少风阻的作用。
根据上述图片资料比对分析可知，当今的雾霾成分以气溶胶静电粒子为主，其浓度大大超过人们的忍受程度，这一切皆随汽车大量使用而来，以及其它排放源的治理不当所造成的。故此，应区分排放源的动态与静态这一特性予以针对性的治理或改进。
1、       动态排放源
车辆方面，主要是加强汽车质量检测与管理，重点是对柴油车、低端汽油车排气管进行无害化技改，以及落实对三元催化器的清洗措施；强化汽车轮胎质量标准及使用期限。
    设施方面，强化路面强度质量标准，有必要对高速公路车道轮距安装耐摩擦材质行车线，以减少轮胎与路面摩擦产生的颗粒物。如在轮压线轨迹各铺设一定宽度的防滑地砖行车线。
2、       静态排放源
众所周知，雨后山青是因为生态级负离子使其凝聚而沉淀，有效除去空气中的微尘，生态级负离子对空气的净化作用是源于负离子与空气中的细菌、灰尘、烟雾等带正电的微粒相结合，并聚成球降落而消除PM2.5危害。实验证明，飘尘直径越小，越易被负离子沉淀。于此，对静态排放源的治理采用负离子除尘的办法，对一些重点排放源直接雾化喷淋收集。对于户外燃烧则要求尽快淋湿掩埋处理，对散煤应做到燃烧前避风包装，燃烧后湿化收集。
五、结束语
当今，地球变成地球村，环保意识灌输到每个人，一致认同乱丢胶袋是可耻的行为。同样，非必要使用汽车或飚车而产生过多气溶胶静电粒子造成的危害，对其道德规范的约束应更严、相比可耻感更甚之。
汽车大量使用其危害远不止雾霾，现在一些眼不见为净的应对方法总会让人类身临其境知道它的存在。谁能说抽取石油对地球的总体质量没有影响？其对地球运行没有干扰呢？一个人耳髓失去平衡也会产生头晕。试想，如果地球没有了石油呢。于此，用则通法，治以达理予以平衡之。人之所依，衣食住行，衣不可无，食不可缺，住或宽窄，行则任之。概此，行者不为行而损之，行而不思动则废之。
本文中电离层、气溶胶、静电等所有资料源于百度搜索，向致力于研究的学者致敬！

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