114年:醫學二(2)

光化學評估監測站主要是監測下列何種空氣污染物質及其前驅物之濃度?

A臭氧
B二氧化硫
C
D戴奧辛

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是**光化學評估監測站(Photochemical Assessment Monitoring Station, PAMS)**的主要功能與監測對象。

光化學評估監測站設立的核心目的,是為了監測與解析光化學煙霧(Photochemical Smog)的成因。光化學煙霧的主要指標污染物是臭氧(Ozone, O3O_3,而臭氧並非直接由污染源排出,而是屬於「二次污染物」。它是由大氣中的**氮氧化物(NOx)揮發性有機物(VOCs)**在陽光(紫外線)照射下,經過一連串光化學反應所產生。

因此,光化學監測站的監測重點在於:

  1. 光化學氧化劑:主要是臭氧(O3O_3)。
  2. 臭氧前驅物(Precursors):即氮氧化物(NOx)與揮發性有機物(VOCs,通常監測包含 54 種以上的碳氫化合物物種)。

選項分析

  • (A) 臭氧正確。光化學監測站的最主要目標即是監測臭氧及其前驅物(Precursors)。由於臭氧是光化學反應的產物,監測站會測量臭氧濃度以及生成臭氧的「原料」(VOCs 和 NOx),以協助判斷臭氧生成的機制並制定管制策略。
  • (B) 二氧化硫:錯誤。二氧化硫(SO2SO_2)主要來自燃煤或燃油等化石燃料的燃燒,是傳統「一般空氣品質監測站」的監測項目(如 PSI 或 AQI 指標中的項目),但並非「光化學」反應的主要核心物質,故非光化測站的特有監測重點。
  • (C) 鉛:錯誤。鉛(Pb)是重金屬粒狀污染物,過去主要來自含鉛汽油。其監測通常是透過採集懸浮微粒濾紙後進行實驗室化學分析,而非透過光化學氣體監測儀器連續監測。
  • (D) 戴奧辛:錯誤。戴奧辛(Dioxins)屬於持久性有機污染物,通常來自廢棄物燃燒或特定工業製程。其採樣與分析過程極為複雜且昂貴(需高解析度質譜儀),無法像臭氧或 VOCs 那樣在一般的自動監測站進行即時連續監測。

答案解析

光化學評估監測站(PAMS)的設立是為了因應日益嚴重的臭氧污染問題。由於臭氧是經由前驅物(VOCs + NOx)在陽光下反應生成,單純監測臭氧濃度不足以制定有效的減量對策。因此,這類測站專門配置了氣相層析儀等高階設備,用來連續監測大氣中數十種**揮發性有機物(VOCs)**的濃度,藉此分析臭氧生成的潛勢與來源。故本題答案為 (A) 臭氧

核心知識點

  1. 臭氧生成機制NOx+VOCs+UV (陽光)O3NOx + VOCs + UV \text{ (陽光)} \rightarrow O_3 (光化學反應)。
  2. 二次污染物:臭氧屬於二次污染物,非直接排放。
  3. 光化測站功能:監測 O3O_3、VOCs(碳氫化合物)、NOx、紫外線強度等,用於解析光化學煙霧成因。
  4. 健康影響:臭氧對呼吸道有強烈刺激性,會誘發氣喘、肺功能下降;NOx 和 VOCs 亦對人體有害(部分 VOCs 如苯具致癌性)。

參考資料

  1. 環境部空氣品質監測網 - 光化背景介紹
  2. 桃園市政府環境保護局 - 光化學評估監測站