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俄羅斯大火嚴(yán)重污染大氣
在森林大火逼近莫斯科的幾天里，市內(nèi)空氣污染指數(shù)已到達(dá)一個(gè)“臨界水平”，1050萬(wàn)莫斯科居民被建議盡量避免外出，莫斯科空氣中的一氧化碳濃度大約為安全水平的507倍。一些醫(yī)生警告，若無(wú)防范措施，居民在戶外活動(dòng)幾個(gè)小時(shí)受到的危害相當(dāng)于抽40根香煙。而鳥(niǎo)類對(duì)空氣污染尤為敏感，持續(xù)多日的煙霧已致死或致病大量野生或家養(yǎng)鳥(niǎo)類。根據(jù)環(huán)保單位的檢測(cè)，莫斯科空氣污染的程度已超出正常值3倍。本期將從火災(zāi)對(duì)大氣的污染、對(duì)人體有何傷害等方面進(jìn)行解讀。
泥炭火災(zāi)導(dǎo)致大火難以撲滅?
在俄羅斯官方看來(lái)，這場(chǎng)森林火災(zāi)之所以很難撲滅，其中一個(gè)主要原因是俄羅斯遭遇歷史罕見(jiàn)的高溫干旱。另外，特殊的泥炭地環(huán)境也增加了撲火的難度。
■泥炭火災(zāi)定義
在泥炭沼上產(chǎn)生的火災(zāi)稱為泥炭火災(zāi)。泥炭是古代低溫、濕地的植物被埋在地下，經(jīng)過(guò)數(shù)千萬(wàn)年堆積形成的一種易燃物質(zhì)，燃點(diǎn)非常低。當(dāng)空氣中的溫度超過(guò)燃點(diǎn)，濕度又很低時(shí)，泥炭地會(huì)從地表層以下開(kāi)始自燃。生態(tài)學(xué)者指出，即使消防員把泥炭地地表的火源撲滅，地下仍會(huì)有無(wú)焰燃燒繼續(xù)進(jìn)行。
■背景形成
泥炭是沼澤在形成過(guò)程中的產(chǎn)物，也是沼澤地形的特征之一。泥炭的主要來(lái)源是泥炭苔或泥炭蘚，其他有機(jī)物質(zhì)如死去的沼澤植物或動(dòng)物的尸體，也是泥炭地的形成來(lái)源。這些物質(zhì)沉積在沼澤底部，由于潮濕與偏酸性的環(huán)境而無(wú)法完全腐敗分解，因而形成泥炭層。在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下，泥炭可以進(jìn)一步地轉(zhuǎn)變成煤炭(無(wú)煙炭)。
■危害及后果
夏季森林發(fā)生火災(zāi)時(shí)就可能蔓延到有森林生長(zhǎng)的泥炭沼上。泥炭沼燃燒時(shí)會(huì)釋放出貯存了若干個(gè)地質(zhì)時(shí)代的二氧化碳。火災(zāi)會(huì)持續(xù)數(shù)月或數(shù)年，炭的損失量極為龐大。
以俄羅斯大火為例，有專家分析，這次大火也許將加速全球變暖，北極的冰川會(huì)融化得更快，甚至?xí){整個(gè)歐洲的空氣質(zhì)量，讓一些身體狀況欠佳的老年人面臨著嚴(yán)重的考驗(yàn)。
火災(zāi)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)怎樣的影響?
在人們眼中，火災(zāi)造成的只是人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，而火災(zāi)燃燒時(shí)產(chǎn)生的濃煙及有毒氣體往往被忽視。事實(shí)上，火災(zāi)也會(huì)給環(huán)境帶來(lái)污染。
燃燒是一種放熱發(fā)光的化學(xué)反應(yīng)，而火災(zāi)則是一種失去控制的燃燒現(xiàn)象。物質(zhì)在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量濃煙和煙塵，其中含有大量的一氧化碳、二氧化碳及其他有毒氣體。尤其是化工產(chǎn)品或有機(jī)化合物的燃燒，釋放出的氣體中有許多劇毒物質(zhì)飄散在空中，損害人的健康，并給大氣環(huán)境帶來(lái)不可低估的污染。
森林火災(zāi)是一種可怕的災(zāi)難，不僅破壞森林資源、減少植被量、土壤失去保護(hù)、引起水土流失、給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)很大損害，而且還因燒毀林內(nèi)各種野生植物，迫使許多珍貴鳥(niǎo)獸遷移。
林火反復(fù)燃燒，會(huì)導(dǎo)致植物群落組成發(fā)生變化，使森林向旱生群落方向發(fā)展，其他生態(tài)因子也會(huì)重新分配。森林火災(zāi)會(huì)大大降低森林水土保持、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候的作用；還會(huì)使森林貯存的大量能量突然釋放，破壞森林生態(tài)系統(tǒng)，造成森林生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物因子、生態(tài)因子的混亂，這往往需要幾十年或更長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)；此外，森林火災(zāi)還會(huì)產(chǎn)生大量的煙霧，污染環(huán)境，引起人類生態(tài)環(huán)境的變化，大量二氧化碳與水起化學(xué)反應(yīng)，在水中產(chǎn)生大量碳酸氣，嚴(yán)重污染水環(huán)境。
如何防治火災(zāi)造成的大氣污染?
火災(zāi)造成的大氣污染會(huì)給人體帶來(lái)疾病，最主要的是吸入性損傷疾病。吸入性損傷是指熱空氣、蒸氣、煙霧、有害氣體、揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)等致傷因素和其中某些物質(zhì)中的化學(xué)成分被人體吸入所造成的呼吸道和肺實(shí)質(zhì)的損傷，以及毒性氣體和物質(zhì)吸入引起的全身性化學(xué)中毒。
吸入性損傷主要?dú)w納為3個(gè)方面:一是熱損傷，吸入的干熱或濕熱空氣直接造成呼吸道黏膜、肺實(shí)質(zhì)的損傷；二是窒息，因缺氧或吸入窒息劑引起窒息是火災(zāi)中常見(jiàn)的死亡原因。由于在燃燒過(guò)程中，尤其是密閉環(huán)境中，大量的氧氣被急劇消耗產(chǎn)生高濃度的二氧化碳，可使傷員窒息，另一方面，含碳物質(zhì)不完全燃燒，可產(chǎn)生一氧化碳，含氮物質(zhì)不完全燃燒可產(chǎn)生氰化氫，兩者均為強(qiáng)力窒息劑，人體吸入后可引起氧代謝障礙，導(dǎo)致窒息；三是化學(xué)損傷，火災(zāi)煙霧中含有大量的粉塵顆粒和各種化學(xué)性物質(zhì)，這些有害物質(zhì)可通過(guò)局部刺激或吸收引起呼吸道黏膜的損傷和中毒反應(yīng)。
如何防治呢？首先應(yīng)迅速使傷員脫離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，置于通風(fēng)良好的地方，清除口鼻分泌物和碳粒，保持呼吸道通暢，有條件者給予導(dǎo)管吸氧，判斷是否有一氧化碳、氰化氫中毒的可能性；其次是及時(shí)送往醫(yī)療中心進(jìn)一步處理，途中要嚴(yán)密觀察，防止因窒息而死亡。
知識(shí)堂
煙霧
煤煙和霧兩字的合成詞，英國(guó)人沃伊克思于1905年創(chuàng)用。原意是空氣中的煤煙與自然霧相結(jié)合的混合體。目前用來(lái)泛指以工業(yè)排放的固體煙塵為凝結(jié)核所生成的霧狀物(如倫敦?zé)熿F)，或由碳?xì)浠衔锖偷趸衔锝?jīng)光化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染物(如洛杉磯光化學(xué)煙霧)。
倫敦?zé)熿F事件
1952年12月5~8日，英國(guó)倫敦上空連續(xù)4天煙霧彌漫，煤煙塵經(jīng)久不散，溫度逆增，逆溫層在40~15m低空，大氣中煙塵濃度高達(dá)4.46mg/m3，二氧化硫達(dá)3.8mg/m3。從煙霧發(fā)生后第三四天起，居民開(kāi)始發(fā)病，出現(xiàn)咳嗽、喉痛、胸悶、頭痛、呼吸困難、眼睛刺激等癥狀。造成震驚一時(shí)的4天中死亡人數(shù)較常年同期多死4000人的嚴(yán)重事件。此后，類似的煙霧事件，往往被稱為倫敦型煙霧事件。
洛杉磯光化學(xué)煙霧事件
20世紀(jì)40年代初期至50年代，發(fā)生于美國(guó)洛杉磯市的一系列光化學(xué)煙霧事件。該市臨海依山，處于50公里長(zhǎng)的盆地中，一年中約有300天出現(xiàn)逆溫，5~10月陽(yáng)光強(qiáng)烈。全市250多萬(wàn)輛汽車每天消耗汽油約1600萬(wàn)升，向城市大氣排放大量含氮氧化物、碳?xì)浠铩⒁谎趸嫉膹U氣，在日光作用下，發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，形成淺藍(lán)色、有刺激性的光化學(xué)煙霧。1943年以來(lái)，當(dāng)?shù)鼐用窦娂姺从秤醒劬蚝眍^刺激，幾乎年年出現(xiàn)，其中以1952年的一次最為嚴(yán)重，大批居民發(fā)生眼睛紅腫、喉痛、咳嗽、皮膚潮紅等癥狀，嚴(yán)重者心肺功能衰竭死亡，此外，植物大面積受損，車禍增多。此后，發(fā)生在其他城市的類似煙霧，往往被稱為“洛杉磯煙霧”。