美利堅加州最近發(fā)生的野火引起了全世界的關(guān)注，該地區(qū)的天空全天都染成橙色。同樣，衛(wèi)星成像和地面空氣質(zhì)量讀數(shù)顯示出來自加利福尼亞的煙羽飄移到整個北美，甚至到達了歐洲！

盡管我們通常不介意木煙的氣味，但野火造成的空氣質(zhì)量狀況可能迅速變得不健康，即使在不受野火本身威脅的地區(qū)也是如此。但是為什么野火煙霧如此危險？要回答這個問題，我們必須查看野火煙霧的成分，并分析與野火有關(guān)的空氣污染類型。野火不但對居民生活帶來影響，污染對制藥、食品、電子等潔凈室過濾系統(tǒng)帶來考驗，必須加強潔凈室檢測頻率，以確保潔凈室符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，特別是壓縮空氣檢測，也非常重要。

野火如何造成空氣污染？

野火造成的空氣污染與人為污染源沒有太大不同，其基本過程也相同。

完全燃燒與不完全燃燒

火是化學(xué)反應(yīng)（燃燒）的一部分。諸如木材，煤炭或天然氣之類的可燃材料與氧化劑反應(yīng)形成氧化產(chǎn)物。作為放熱反應(yīng)，燃燒在反應(yīng)過程中產(chǎn)生能量，這就是為什么我們用燃料可燃物為許多現(xiàn)代機械提供動力的原因。在野火的情況下，燃燒過程中釋放的能量會導(dǎo)致火焰。

在完全燃燒反應(yīng)中，可燃物質(zhì)（如碳?xì)浠衔铮┑奶烊桓碑a(chǎn)品與氧氣反應(yīng)會產(chǎn)生二氧化碳，水和熱量。這些產(chǎn)品對人體無害，而且在這種反應(yīng)中產(chǎn)生的火焰通常是藍(lán)色的。例如，下面列出的甲烷燃燒僅產(chǎn)生水和二氧化碳。

CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g)

野火和人類燃料燃燒的問題是反應(yīng)常常不完全。除了不完全或骯臟的水以外，反應(yīng)還會產(chǎn)生一氧化碳和碳，這兩種物質(zhì)均對人體健康有害。

不完全燃燒產(chǎn)生的火焰通常是黃色或橙色，就像森林火災(zāi)中的火焰一樣。

野火釋放出哪些空氣污染物？

由于野火產(chǎn)生的煙霧通常是不完全燃燒的結(jié)果，如何將這些污染物歸類？

顆粒物（PM）

野火產(chǎn)生的碳，也稱為黑碳或煙灰，將計入顆粒物內(nèi)。這些煙灰顆粒通常非常細(xì)小，平均直徑在0.4微米至0.7微米之間，因此我們會將野火釋放的碳塊化成細(xì)塵或PM2.5。

活細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的礦物質(zhì)，例如鎂，鉀和鈣，可能形成其他顆粒物。這些礦物質(zhì)不參與燃燒反應(yīng)，但是當(dāng)細(xì)胞被火破壞時仍被釋放。

北美西海岸最近發(fā)生的森林大火造成的破壞力實例顯示的空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)揭示了這些自然災(zāi)害釋放出的大量顆粒物。

上圖是2020年9月下旬美利堅網(wǎng)友拍攝的，顯示了美國Porterville的空氣質(zhì)量。PM2.5水平嚴(yán)重不健康，PM10水平也升高。

顆粒物是最危險的空氣污染形式之一，會造成一系列短期和長期健康影響。在我們的專用文章中了解更多有關(guān)此的內(nèi)容。

揮發(fā)性有機化合物（VOC）

由于在野火中燃燒的有機物不能均勻燃燒，因此野火釋放了一些其他化學(xué)物質(zhì)，這不是普通燃燒的一部分。其中有揮發(fā)性有機化合物，簡稱VOC。

在相對較低的溫度下加熱時，VOC會蒸發(fā)并擴散到大氣中。木材煙霧中發(fā)現(xiàn)的最常見的VOC包括：

• *醛，如甲醛，丙烯醛和丙醛
• *烷基苯，如甲苯
• *多環(huán)芳烴（PAHs）

我們推薦使用美國華瑞PGM7340 VOCJ檢測儀，中國許多地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測站都使用該款設(shè)備檢測TVOC氣體。

一氧化碳（CO）

我們將討論的最終空氣污染物是一氧化碳。一氧化碳作為不完全燃燒的副產(chǎn)物釋放，被列入EPA的六種有害室外污染物清單。

一氧化碳無味，無味，肉眼看不見，使其在封閉的情況下成為致命的敵人。我們通常傾向于將一氧化碳視為室內(nèi)威脅，但是在極端條件下（如野火附近的條件），大量一氧化碳會釋放到大氣中。

如果野火與火之間的距離足夠遠(yuǎn)，則野火產(chǎn)生的一氧化碳通常不會對地面人員構(gòu)成威脅，但是最好保持警惕并定期檢查野火和空氣質(zhì)量更新，使用如加拿大BW氣體檢測儀來作為安全防護用品。

在野火季節(jié)，顆粒物是一個巨大的問題，特別是因為這種空氣污染會與火源相距很遠(yuǎn)。