夜晚灯火有毒害
2010年12月21日，9:50 经济学人在线|旧金山
“光污染”似乎并不仅仅是一种比喻的说法。从世界各地的城市散发出的灯光不仅剥夺了市民们在一个没有月亮的夜晚观看银河的乐趣，也使他们在黎明呼吸的空气的清新度被降低了。美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的哈拉尔•斯塔克（Harald Stark ）说，烟雾是由一些令人讨厌的分子构成的，某些化学物质能够破坏这些分子的结构，而灯光干扰了它们的作用。
在旧金山召开的美国地球物理学联合会秋季会议上，斯塔克博士宣读了他的报告。报告中的结论来自对洛杉矶及其周边地区上空空气成分的精密检测数据。有四个白天和晚上，美国国家海洋和大气管理局的一架飞机沿十字飞过这个大都市的上空。在夜晚，这架飞机不但检测臭氧、氮氧化物和其他气体的浓度，还测量了飞机下的光照强度，而这项测量差不多是后追加上的项目。
天文学家们对这个景象实在是太熟悉了，城市的灯光被大气中的灰尘反射回来，结果许多星星都淹没于大片的光亮之中，无法分辨。这也使地球在夜间的照片显得颇为壮观，（通过比较照片中不同地点光的亮度就可以）清楚地看到哪里生活的人多。但即使是美国最亮的城市拉斯维加斯，其发出的亮度也仅只及太阳光在这块区域反射亮度的万分之一。因此，人工照明对于大气的影响想必无关紧要？
斯塔克博士说，这种想法完全错了。可以从另一个视角来比较一下，从天空中看洛杉矶城夜晚的亮度是满月的25倍。夜晚，城市上空的大气在忙于清除它白天所受到的污染。本来这项工作会很有成效，但这时这座城市的灯光亮了起来，工作受到了干扰。
臭氧是一种由三个氧原子组成的分子。在夜晚，臭氧分子与空气中的各种氧化氮发生化学反应。二氧化氮分子（由一个氮原子和二个氧原子组成）与臭氧分子都是白天城市上空烟雾的成分之一。当一个二氧化氮分子与一个臭氧分子进行化学反应后，就会生成普通的氧（每个分子由两个原子组成的那种氧分子）与三氧化二氮。我们对这个化学反应的产物是特别感到满意。氧气吗当然是多多益善，而三氧化二氮分子在破坏了一系列挥发性有机化合物中的一个分子后也很快就寿终正寝了。这种有机化合物是构成白天烟雾的另一种成分。
但是，三氧化二氮分子的大小与电特性使它很容易被光线分解成氮和臭氧。这就是白天空气中臭氧难于消散的原因。然而到了晚上，三氧化二氮本不会继续受到破坏了。它涉及到的化学过程如果不受妨碍的话，空气中的臭氧含量就会下降。
夜晚的城市看起来灯火辉煌并非什么好事，这就是其原由。以洛杉矶为例，斯塔克博士估计，到了黎明，城市上空残留下来构成烟雾的污染物数量比没有灯光照射的情况下要高出5％左右。这个比例虽然不是很大，但仍不可忽视。如此，夜晚熄灯就又多了一个理由。
本文由译者 dqzxf 提供 点击此处阅读双语版
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