你有没有想过，是什么让烟雾呈现出怪异的棕色？

答案是：氮氧化物。

氮氧化物统称为氮氧化物，是一种有毒的高活性 气体.三种最臭名昭著的氮氧化物是：1

• 一氧化氮（NO）
• 二氧化氮（NO₂)
• 一氧化二氮（N₂0)

一氧化二氮是一种强氧化剂。它在与挥发性有机化合物（VOC）的大气反应中起着重要作用，而挥发性有机化合物会在炎热的夏天产生烟雾。²

氮氧化物也是酸雨的主要成分，并在很大程度上导致全球气候变化。

氮氧化物污染对健康的影响

氮氧化物污染不仅让人反感，而且呼吸时也会中毒。短期接触氮氧化物会对健康造成各种严重影响，包括³

• 刺激呼吸系统、眼睛和皮肤
• 加重呼吸系统疾病、 特别是哮喘
• 咳嗽和窒息
• 恶心
• 头痛
• 腹痛
• 呼吸困难

长期接触低浓度的氮氧化物会导致哮喘和呼吸道感染。高浓度氮氧化物对健康的影响包括

• 死亡
• 基因突变
• 对发育中胎儿的伤害
• 降低女性生育能力
• 痉挛
• 咽喉肿胀

氮氧化物的重要污染源

火山、海洋和闪电会自然产生氮氧化物。但这种有毒污染物的突出表现主要归因于人为来源，如汽车尾气和发电厂排放的废气。⁴

大多数国家的政府都将减少氮氧化物的措施集中在对汽车和工业废气排放的监管上，因为这些传统上是氮氧化物污染的最主要来源。

但最近的大量研究揭示了另一个被低估的氮氧化物巨大排放源--农业。

农业在氮氧化物中的作用

大农业（农业公司化的一种说法）经常因采用破坏环境的耕作方法而受到指责，但其过度使用化肥在增加氮氧化物污染方面扮演着最大的角色。

过量使用化肥是如何加剧氮氧化物污染的？

农民给农作物添加化肥（基本上是大量硝酸盐），因为植物利用氮来产生叶绿素，而叶绿素是生长所必需的。土壤中的微生物以土壤中植物不消耗的富含硝酸盐的有机物为食。这些微生物在疯狂进食的过程中会产生氮氧化物，从而污染空气。⁵

这似乎不是什么大事，因为微生物是微观的--这些小小的土壤居民可能产生多少氮氧化物呢？那么，将土壤中成千上万的微生物乘以数百万英亩的农田，释放到空气中的氮氧化物数量就会达到惊人的水平。

加利福尼亚中央山谷：氮氧化物的温床

氮氧化物污染与广泛施用化肥之间的联系在加利福尼亚最为明显，这里是世界上最繁荣的农业区之一。

加州大学戴维斯分校的研究人员发现，加州的农田造成的氮氧化物污染可能比以前想象的多 20% 到 51%。这意味着，农业产生的氮氧化物污染可能占金州氮氧化物污染总量的 40%。⁶

这与加州空气资源委员会（CARB）的估计大相径庭，该州氮氧化物污染总量中只有 3.8% 来自农田土壤。⁷

为了获得这些数据，加州大学戴维斯分校的研究小组在美国国家科学基金会的资助下，采集了土壤样本，并乘坐装有气体采样工具的飞机飞越农田，测量氮氧化物的排放量。

研究发现，美国空气质量最差的六个地区都位于研究覆盖的加州地区。⁸

这些地区被烟雾笼罩，这或许可以解释为什么中央山谷的儿童患哮喘的比例是加州最高的，而中央山谷中的圣华金河谷地区，每六名儿童中就有一名患有哮喘，是全国哮喘发病率最高的地区。⁹

中央山谷拥有大量服务不足的社区，与其他社区相比，这些社区受到的空气污染影响更大。此外，与处于相同暴露水平的其他群体相比，这些社区也更容易受到空气污染暴露对健康的影响。¹⁰

过度使用化肥是一个全球性的空气质量问题

不负责任地大规模使用化肥不仅会影响加利福尼亚州的空气质量，全球约 30-40% 的氮氧化物污染都是农田过量施肥造成的。¹¹

加州大学伯克利分校的研究人员利用氮同位素数据，在南极洲和塔斯马尼亚的存档空气样本中发现了化肥使用的明显痕迹。

这些空气样本显示了同位素组成的长期趋势，证实自工业革命以来，氮基化肥是造成大气中氮氧化物增加 20% 的主要原因。¹²

全球氮氧化物水平的急剧上升尤其令人担忧，主要原因有两个：

1. 在二氧化碳（CO）和甲烷之后、 一氧化二氮（NO₂一氧化二氮（NO 最强烈的温室气体它捕获热量，导致全球变暖。
2. 氮氧化物破坏平流层臭氧保护地球免受有害紫外线伤害的平流层臭氧。

综上所述，我们不应该诋毁化肥--世界上许多地方都需要更多的化肥。真正需要彻底改革的是大规模施肥的分布和时间安排。

哮喘影响模型如何帮助娜塔莉-苏娅（Natalie Sua）管理儿子的哮喘病

中加哮喘合作组织（Central California Asthma Collaborative）和塞拉维斯塔诊所（Clinica Sierra Vista）不畏加州地区氮氧化物污染的可怕数据，发起了一项计划，帮助中央山谷的低收入家庭控制他们的健康和福祉。

该组织的 "哮喘影响模式"（Asthma Impact Model）于 2013 年启动，重点帮助低收入家庭更好地控制孩子的哮喘，从而避免去急诊室就诊。

目睹自己的一个儿子呼吸困难，对六个孩子的母亲娜塔莉-苏娅（Natalie Sua）来说是家常便饭。她的六个孩子中有三个被诊断出患有哮喘，而且都是男孩。¹³

过去，当她的一个儿子哮喘严重发作时，娜塔莉会赶紧把他送到急诊室。但现在，得益于弗雷斯诺的哮喘影响模式，Sua 已经学会了如何减少家中的哮喘诱发因素，并通过环境控制来有效控制儿子的哮喘。

该计划的一名护理协调员对娜塔莉的家进行了访问，并提出了减少宠物皮屑、灰尘和霉菌等室内环境哮喘诱发因素的方法。还向 Natalie 提供了使用天然清洁产品和 如何去除霉菌.

自从与哮喘影响模式合作以来，娜塔莉注意到她儿子的健康状况大为改观，其中一个甚至可以参加整个赛季的橄榄球比赛。

负责任地使用肥料

由于氮氧化物主要产生于土壤中过量的可用氮，减少氮氧化物排放的方法之一就是合理施肥--在适当的地点和时间施用足够的肥料，以满足作物的需求，同时避免过量施肥。这一措施不仅降低了生产者的化肥成本，还减少了因过量施肥而损失的氮。

可以通过以下方式更有效地使用化肥：¹⁴

• 根据植物需求调整施肥量
• 将肥料施在植物根部附近（但不要施得太深）
• 对某些植物（如草皮）每年施肥两次或两次以上，而不是只施肥一次¹⁵
• 使用缓释肥料

有时可以减少农场氮氧化物排放的其他耕作方法包括

• 有效利用粪便（减少粪便释放的氮氧化物）
• 使用覆盖作物（在连作之间播种）去除多余的可用氮素
• 调整耕作强度（偶尔使用免耕法可以减少排放）

化肥并非天生就对环境有害--化肥已经使用了数千年，却没有给地球留下持久的影响。

但是，明智地使用化肥并采取措施减少化肥中氮氧化物污染的影响，是确保化肥能够继续支持全球农业生产而不损害我们健康的关键所在。

还有 如果您担心当地的农业生产方式会影响您所在社区的空气质量，请参加当地的市议会会议，表达您的意见。

各个城市的政府往往与大型农业公司紧密合作，而这些公司的农业生产方式会影响当地的空气污染，因此直接向当地政府的决策源头发声往往是巨大而积极变化的开始。