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从能清除微粒的汽车站到紧凑型“智能”空气过滤器,我们已经试验了多种方法来解决空气污染问题。

有效,还是毫无意义?…抗霾口罩。照片来自:Rolex Dela Pena/EPA

我们本周的特别关注点为,我们所呼吸的空气,解决空气污染的成因是其中一个主题。

但在短期内会表现出何种症状呢?我们试验了一些最常见的对策,看看他们所宣称的功效是不是仅仅在吹牛。

口罩

尽管看起来很糟,但是这种外科医生面具在世界各地的城市里却越来越普及。然而,英国国家大气科学中心的主任Ally Lewis教授表示,这种面具基本没用。他说:“口罩是没有用的,因为身边的空气会钻进去。”

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那么更复杂的防霾口罩呢?“有些口罩被设计得很密闭,确实可以去除微粒,但却不会排除气体。如,二氧化氮就能穿过。“更重要的是,如果密封好到足以防止小颗粒漏入,那么佩戴者可能还需要费不少力才能吸取到空气。

“你设想看看,一个极其精致、近似于化学防毒面具的设备,”Lewis说,“它确实可以过滤气体和颗粒——这就要看你以后准备如何行动了。” 他有预感,在高峰时期改变通勤方式所产生的影响将会非常巨大。

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毫不起眼的抽风扇

因为烹饪可以造成室内空气的大规模污染,所以“使用抽风扇是一个很好的主意,”Rob MacKenzie说,他是伯明翰大学大气科学系的教授,“只要抽风扇运转正常就好,特别是如果你使用的燃气灶具,因为其火焰产生二氧化氮。”

个人空气净化器

各种尺寸的净化器都有 –从外卖咖啡杯那么大的到供工业用的大鼓样子的。“如果你开一个装有空气过滤器的大风机,”Lewis说,“只要你的房子不是太漏风,它就会对颗粒数量产生极大影响。关于这些产品的问题是:净化器过滤的空气体积相对于房子的体积是相差悬殊么?“

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一套住宅的面积可能高达数百立方米,并且在大多数的房子里,空气每小时都会更新。“如果您的空气净化器的单位只有饮料罐头的大小,” Lewis反问道, “那么,让它过滤数吨的空气,这合理吗?“

对于我国常见的家用电器插件机,人们常常会抱怨它的的大小。 “这就像是一台老旧的空调,”Lewis说,“需要耗费大量的能量。”

斯坦福大学土木与环境工程系主任Mark Jacobson认为,不断普及的个人空气净化器存在一个根本性的问题。“空气净化器是一种短期内拯救肺部的方法,但是它们却不能解决空气污染问题——空气污染同时也危害动物,农业和结构。人们不应该终身都通过空气过滤器呼吸。”

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车载过滤系统

消费者并不清楚汽车是如何有效地过滤他们所呼吸的空气的。“汽车是一个小而密闭的空间,”Lewis说,“但它们行驶在污染最严重的地方:道路中央。汽车过滤器的工作任务非常棘手。”

现代汽车中的过滤器大多应用木炭来吸收二氧化氮等有害气体,与此同时也会吸附大多数的微粒。但是这样木炭的吸附性能会改变,过滤器将变得不那么有效——所以大约每六个月就需要更换一次。

过滤器本应该更有效率,MacKenzie如是说,“如果你切换到循环模式,而不是不断更换新鲜空气,那就会限制内、外部的空气交换。虽然这么说多少有点儿缺德,不过你其实是坐在豪华4x4汽车中,不断搅拌着新鲜空气以及来自于排气管的鬼才知道是什么的气体。”

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公车站的污染清除器

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危地马拉城的机动车污染。照片:Rodrigo Abd/AP

空气净化公交站和街道设备正在开发中,有一些使用过滤器,有一些添加了氧化剂,可使气体转变成灰尘。这主意听起来倒是不错,但是,Lewis说,“你必须想想城市上空的气体有多庞大。成百上千平方公里的面积,可能大约2公里深,类似于一个巨大的污染池。”

除非公交站是封闭的,像一个迷你候车室,他说,“混合大气的好处远远超过吹过滤空气。”

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地铁网络也面临着类似的问题:“这不是一个可以清理的密闭盒子。每当地铁经过时,它就像个活塞一样,可以补充受污染的空气。这样,每小时你都需要用机器排出数万,甚至可能数十万吨的空气。”

清洁建筑物

Lewis发现,净化办公室以及其他工作场所所得到的成效比净化街道空气更高。“为了高效利用能源,现代化办公大楼造得非常不透气,”Lewis说,“所以你完全有机会过滤空气,因为你并不会充入外界的污染气体。”

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更多树木

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在哥德堡中,有一条沿途种植树木的街道。摄影:《卫报》的索维德·达塔

“空气污染会导致人生病和死亡,但种植树木对改善这种情况毫无帮助,” 雅各布森说道。“种植树木对吸收二氧化碳更有帮助,但二氧化碳作为一种化学气体污染物并不会直接污染环境,而是会通过提高气温来间接污染环境。”(当然,树木也有很多对环境、经济和人体健康的好处——但最近一位来自英国国家卫生医疗质量标准署的顾问警告称,树木的叶子和枝干会减慢气流,从而导致污染物停留,并且它们会像水槽一样,沉淀颗粒物和化学物质。

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话又说回来,也许是我们并没有彻底地落实这件事?虽然沿着伦敦的牛津街种植树木可能并不能触及问题根本,但是树叶越多,细颗粒物(PM10和PM 2.5)、二氧化氮和空气中的二氧化碳将越容易被清除。“你需要两个人造过滤器才能达到同样的效果,但这样将会增加能源负担,”MacKenzie说道,此人在植物对空气的影响上特别感兴趣。

“步行街区是种植植被最有用的地方,”他解释说,“因为这里再没有什么能让空气变得更脏了。树木可以将树下的空气与上方的空气隔离开来。在高速公路附近的高大树木也非常有用,因为它们可产生动荡的气流,这有助于分散交通污染。”

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绿化墙

Le Musée du quai Branly in Paris.

绿色与清洁:巴黎的布利码头博物馆。摄影:Alamy

对于繁忙的街道,MacKenzie说,“理论上来说,绿化墙是一个比树更好的选择——因为倚靠在建筑物一侧的植物在不需要将污染笼罩在街面的情况下就能完成清洁工作。然而,绿化墙成功取决于许多因素。

“绿化墙对污染点有帮助,但却不是每一个热点——你必须仔细计算,”MacKenzie解释道,“这需要大量的绿化植被,繁重的养护工作,认真、严苛地贯彻落实。因此,它可能是一个昂贵的解决方案。”

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家用空气质量监测器

去年,Lewis在《自然科学》杂志上共同署名的一篇文章上警示到,不受管制、经济适用的空气质量传感器正在激增。现在,“智能”传感器甚至联合手机应用程序共同提供二氧化碳,颗粒物和挥发性有机化合物的详细信息。

“用廉价设备对空气污染做精确测量是相当困难的。”Lewis 说,“传感器可能并不可靠,它们一般销售给大众群体,然而普通大众并不能判断 它们是否有效。”

他指出,相反的是,政府机构使用的空气污染监测设备,如Defra(英国环境、食品和农村事务部),或学术研究人员动辄花费数万英镑。如果有经济实惠的测定方式,我们一定会用的。”

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路易斯(Lewis)不同意依靠私家监测器读数来采取卫生措施。 最有效的家庭空气质量检测方法其实是去留心当地的室外空气数据,并注意家里可能的空气污染源。 “如果你一直在用锅煎炸东西,或者有在使用明火, 你就是在制造另一个污染源喽。” 空气质量检测不是一件高深复杂的事,很可能你并不需要用到传感器的。”

燃烧责任制

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燃烧无烟煤炭会产生有害颗粒。 摄影:Jake Hellbach/Alamy

麦肯齐(MacKenzie)说他发现一个奇怪的现象, 就是对于爱在家使用明火的人们, “他们喜欢这种方式是因为用火时会闻到气味, 这样就能知道这个东西在造成污染了。”

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如果你的一氧化碳警报器响了,而当时你在用着火,你应该想想你房间里还有别的值得注意的空气污染物。“然而报警器的报警阈值都被设定得太高了,”MacKenzie 警告说,“因为该数值大约是定在你就要睡着了,而且永远不会再醒来时的最高值。如果警报器还不响,你可能仍然只关注你房子里的一氧化碳和其他颗粒物的浓度呢。”

通风良好,燃料干燥和高温燃烧是清洁燃烧的基本要素,同时烟囱保持透气和竖立也能促使燃烧物充分燃烧。即使所谓的无烟燃料,你也需要当心。“我估计,无烟煤比木材燃料会产生更多的氮氧化合物,”MacKenzie说,“这两种燃料都会产生不易察觉的非常小的颗粒物,但最有害的还是烟尘颗粒物 。”

《卫报》城市频道正致力于每周去调查世界上最可预防的死亡原因之一:空气污染

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