热沥青将大量污染释放到空气中

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夏季阳光下的沥青烘烤对双脚没有好处,但一项新研究表明,它对肺部也没有任何帮助。

随着温度的升高,沥青会释放出化学物质,从而造成空气污染。研究人员发现,随着温度从华氏度升高到华氏度,其排放量也增加了一倍。

根据9月2日发表在《科学进展》杂志上的研究,阳光在这些沥青排放中起着关键作用,甚至中等水平的阳光也使空气污染物的释放增加了三倍。

康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学工程与应用科学学院化学与环境工程副教授,首席研究员德鲁·根特纳(DrewGentner)说,随着全球变暖的加剧,这个问题可能只会变得更加严重。

根特纳说:“由于气候变化和城市热岛效应,大城市可能会出现城市温度升高,从而随着时间的推移增强沥青对城市空气质量的相对影响。”城市热岛是由于人类活动而比农村环境温暖得多的大都市地区。

研究人员在背景资料中说,美国通常每年在铺路,屋顶和建筑中使用万吨石油基液态沥青。

他们指出,铺装的表面和屋顶构成了市区裸露表面的大部分。至少有45%的城市区域是铺好的,另外20%的屋顶是覆盖的。

研究作者说,夏季使用中的路面通常温度高达华氏至度,而屋顶可达度。

约翰斯大学副教授兼空气污染专家彼得·德卡洛(PeterDeCarlo)表示,由于减少空气污染的主要因素(例如,通过清洁车辆的排放),此类被动污染源将对我们呼吸的空气产生越来越大的影响。巴尔的摩的霍普金斯大学。

DeCarlo说:“通过减少排放量,我们发现了这些新的污染源,这些污染源现在在我们的空气污染问题中扮演着更加重要的角色。”

对于这项新研究,Gentner及其同事在纽黑文和匹兹堡的铺路过程中,从沥青瓦和密封胶等屋面产品中收集了沥青样品。

在实验室中,研究人员将样品暴露在密封室内的热和阳光下,并监测从沥青中散发出来的排放物。

研究人员发现,沥青样品在变热时往往会产生更多的挥发性有机化合物,尤其是暴露在阳光下时。

根特纳说,当沥青表面温度从华氏度增加到华氏度时,排放量增加了一倍。“温度在许多地方都处于炎热的夏季条件下。”研究结果显示,每增加华氏68度,它们便平均上升70%。

根特纳说:“温度和太阳辐射是影响排放的关键环境因素,因为它们会影响与日照有关的蒸发和排放途径。”

据美国国立卫生研究院称,挥发性有机化合物本身对人体有害,并可能致癌。

他们还会加剧城市烟雾,DeCarlo解释说,当太阳光烘烤挥发性有机化合物和氮氧化物时,会形成城市烟雾。

DeCarlo说:“夏季是我们在城市地区遇到最大的空气污染问题的时候。”“那时候我们的臭氧含量很高,那时候我们的颗粒物含量最高,因此,作为颗粒物来源只是另一个潜在的问题。”

DeCarlo补充说,新铺设的沥青对空气污染的影响最大。

研究人员说,在摊铺过程中,沥青被加热到至华氏度。

迪卡洛说:“如果你曾经在周围铺设沥青的人周围,你会闻到它的气味。很明显,当这种情况发生时,空气中有东西进入。”但他指出,即使阳光老化后,沥青老化后仍可能继续排放空气污染物。

他说,改用混凝土铺路将有助于减少排放,但是混凝土并不是在所有地区都理想的铺路材料。

根特纳说,另一种可能的解决方案可能是“凉爽路面”技术的应用,该技术将彩色密封胶涂在铺装的表面上,这样它们可以反射更多的太阳能,并且变热的可能性较小。

Gentner建议,排放量也可能因沥青使用方法和摊铺产品配方的不同而有所不同。




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