李政禹
摘要： 地表面环境空气中的臭氧是大气中的氮氧化物和挥发性有机化合物经光化学反应生成的光化学烟雾的主要成分，主要来源于机动车尾气和化工等工业生产等。2012年2月29日环境保护部发布了新修订的《环境空气质量标准（GB 3095-2012）》，新增了臭氧8小时平均浓度限值和1小时平均浓度限值。
本文根据国内外相关资料，解释回答了臭氧的基本理化特性、GHS危险性分类、臭氧污染物来源及其对健康的危害、哪些人面临臭氧危害风险以及如何避免不健康地暴露接触臭氧等问题。现利用本知乎公众号发表，供各界读者参考。
1、什么是臭氧？
臭氧在常温下是一种无色或蓝色气体，有特殊气味。
其常见理化特性如下：
中文名称：臭氧 英文名称：Ozone 化学式：O₃
CAS登记号：10028-15-6
熔 点：-192℃ 沸 点: -111℃ 水中溶解度: 570 mg/L
外 观: 常温下为无色或蓝色气体，有特殊气味。
物理危险性：该气体比空气重。
化学危险性：该物质受热分解，生成氧气，有着火和爆炸危险。与无机化合物和有机化合物猛烈反应，有着火和爆炸危险。浸蚀橡胶。
主要用途：臭氧可以工业生产，其用于净化空气和饮用水、杀灭霉菌和细菌、衣物消毒和除甲醛等。
2、臭氧危险性分类臭氧是一种强氧化剂，对健康和环境有较大危害。
短期接触的影响： 臭氧刺激眼睛和呼吸道。可能对中枢神经系统有影响，导致警惕性和表现能力受损。吸入臭氧气体可能引起肺水肿。影响可能延迟。液体臭氧可能导致冻伤。
长期或反复接触的影响 ：反复或长时间吸入气体，可能对肺脏有影响。
该物质可能对环境有危害。对植物应当给予特别注意。臭氧对水生生物的毒性非常大，其生态毒性数据见表1。
根据联合国《全球化学品统一分类和标签制度(GHS)》分类标准，欧盟对臭氧的GHS分类要求如表2所示。
臭氧是一种气体，既存在于地球高层大气中，也存在于地表面的空气中。
臭氧对人体健康和环境的影响是好是坏，取决于其在地球大气层中出现的位置。当臭氧存在于距地球表面10到30英里（1英里=1.609344 公里）的高层大气平流层时，这种天然存在的臭氧层保护着地球上的生命，让我们免受太阳有害紫外线的伤害。
地面空气中的臭氧是光化学烟雾的主要成分。地表面附近的臭氧是由机动车、发电厂和化工厂等污染源排放出的两种空气污染物，即：挥发性有机化合物（VOCs）和氮氧化物（Nox）在太阳光照射下发生光化学反应生成的。由于在地面生成臭氧通常需要提供大量的太阳光照射，因而在夏季臭氧污染物可能生成得更多些。
当臭氧存在于地表面附近环境空气中，且其浓度水平达到不健康级别时，则会对人体健康和环境造成较大危害。
臭氧对人体健康的不利影响主要有：
——刺激人体的呼吸系统。
当这种情况发生时，你可能会出现咳嗽，感到喉咙刺激或疼痛，或者深呼吸时，感到胸闷或疼痛。
——降低肺脏的功能。
这会使你更难像平时那样深度和有力呼吸，尤其是在锻炼时。你可能会注意到，呼吸开始感到不舒服，你会比正常时更需要快速和浅呼吸。
——发炎并损害肺脏细胞。
在几天之内，身体受损的细胞被替换，老细胞脱落，就像你的皮肤晒伤后剥落一样。
——让肺脏更容易被感染，加重了哮喘症状。
当空气中臭氧浓度处于不健康（Unhealthy level）级别时，更多哮喘病患者会出现症状，需要医生诊治或使用药物治疗。臭氧使人们对过敏原更加敏感,这是哮喘病发作的最常见诱因。
此外，由于肺脏功能下降和呼吸道炎症，哮喘可能受到更严重影响。哮喘患者应该制定一个预防哮喘行动计划，并在臭氧浓度水平处于不健康级别时，严格遵循该计划要求行事。
——加重其他慢性肺病，如肺气肿和慢性支气管炎，造成永久性肺脏损伤。
短期反复暴露臭氧，损害儿童发育中肺脏，可能会导致其成年后肺脏功能下降。在成年人中，臭氧暴露可能加速随着年龄的增长而导致肺脏功能的自然降低。
其中许多影响可能导致学校或工厂缺勤率增加，去就医和急诊室就诊并住院病人增加。尽管还需要开展更多研究来查明臭氧如何影响心脏和心血管系统，但研究表明，臭氧的暴露会增加心脏病或肺病引起的过早死亡风险。
4、哪些人面临地表面臭氧危害的风险？有几类人群对臭氧特别敏感，尤其是当他们在户外进行活动时。这是因为室外的臭氧浓度水平较高，而身体的活动会导致人们更快、更深地呼吸，导致更多的臭氧被吸进了人体。
一般来说，随着地表面臭氧浓度的增加，受影响人数和影响的严重程度都会增加。此外，会有更多肺病患者到医院就医或者急诊室救治和住院。当空气中臭氧浓度水平非常高时，每个人都应该关注臭氧的暴露。
对臭氧特别敏感的人群包括：
——肺病患者，如哮喘病、慢性支气管炎和肺气肿患者，一般在臭氧浓度水平较低时，他们就会受到更严重的健康影响。
——儿童，对臭氧暴露的风险较高，因为他们经常在夏天臭氧浓度水平较高时在户外玩耍。此外，儿童的肺脏还在发育之中。他们更可能染患哮喘病，臭氧暴露可能使症状加重。
——老年人，对臭氧暴露可能受到的影响更大，因为他们可能先前患有肺部疾病。
此外，在户外锻炼或卖力劳动的所有年龄段的活跃人员，与不太活跃的人相比对臭氧有更高的接触率。
还有些身体健康的人们对臭氧也更敏感些。与一般人群相比，在较低臭氧浓度水平下他们的健康可能受到影响，这种额外的敏感性可能与遗传因素有关。
5、如何避免不健康地暴露接触臭氧？当地面臭氧处于不健康浓度水平时，你在户外活动的时间越长，活动越剧烈，你受到影响的机会越大。因为锻炼对人体健康有好处，所以，重要的是继续保持活动状态，并知晓何时需要做出相应的调整。
当臭氧浓度水平处于不健康等级时，请采取下列措施：
——减少户外活动的时间。
——在臭氧浓度水平通常较低的时间，每天早晨或晚上安排活动。
——改变为不太激烈的活动方式。例如，去散步，而不是慢跑。对于每个人来说，运动强度取决于个人的体质，但通常不太激烈的活动，包括爬楼梯、打网球或棒球、从事简单的花园劳动、轻便慢跑、骑自行车或徒步旅行等。
而较激烈的活动，包括打篮球或踢足球、砍柴、繁重体力劳动、赛跑、赛骑自行车或者竞走。无论你身体多么健康，在臭氧浓度水平处于不健康等级时，应当减少户外活动或缩短活动的持续时间，会有利于保护你的身体健康，免受臭氧的有害影响。
美国环保局编制的“臭氧空气质量指南（Air Quality Guide for Ozone）”，可以帮助你减少暴露并保护身体健康（见表3）。
为了贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，保护和改善生活环境、生态环境，保障人体健康，2012年2月29日，我国环境保护部发布了新修订的《环境空气质量标准（GB 3095-2012）》，该标准自2016年1月1日起，在全国实施。
随着光照时间增多，天气变热，臭氧8小时浓度将逐渐替代PM2.5，成为首要污染物。该标准中新增了臭氧8小时平均浓度限值和1小时平均浓度限值。我国《环境空气质量标准（GB 3095-2012）》规定的臭氧污染物浓度限值见表4。
[1] United States Environmental Protection Agency Air and Radiation. Ozone and Your Health, [2020-7-18], Washington, DC 20460 February 2009，EPA-456/F-09-001
[2] the IPCS. International Chemical Safety Cards,#0068, [2020-7-20], https://www.ilo.org/dyn/icsc/showcard.display?p_lang=en&p_card_id=0068&p_version=2
[3] GESTIS Substance database [2020-7-20], http://gestis.itrust.de/nxt/gateway. dll/gestis_en/000000.xml?f=templates&fn=default.htm&vid=gestiseng:sdbeng
[4] 环境保护部，国家质量监督检验检疫总局.《环境空气质量标准（GB 3095-2012）》国家标准，2012年2月29日。
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