今天有个朋友问我，O3在大气中的寿命有多长？十几年前也有很多人讨论过PM2.5的寿命有多长的问题。这个问题问得很简单，但也很笼统；但这个问题也很复杂，有很多种情况需要分类说明。

首先，大气环境是一个不断有排放、有生成、有扩散、有分解的动态平衡的反应空间。任何污染物的寿命并不像是人一样，过了100岁就一定都消亡了，它更像是放射性物质的衰变，不断稀释减少，又总有小部分永远存在。所以，对于O3来说，如果说有一个O3分子过了15天还存在，这也很正常；但如果说O3在几个小时间，绝大多数都消失了，这也很正常。

其次，O3是高反应活性的物质，在静稳时近地面有NO排放时，O3会瞬间反应（分钟到小时级）降低，这是大气环境工作者都知道的现象。同样的，O3与各种界面也会发生明显反应并分解，所以室内O3浓度会很快降低。从这一方面讲，O3的寿命也很短。

第三，如果没有明显还原性反应物，也没有明显的界面分解条件，O3的寿命有多长呢？这可能是我们最关心的问题。这个我们可以研究一下高空O3的情况。当发生区域性O3污染时（比如华北平原6月），O3水平方向没有很好的扩散，O3在夜间高空的浓度水平的时序变化可以很好的反映O3去除速率，但由于日间O3又会反复生成，我们无法看到O3完全消除。

下图是一个O3在污染季垂直浓度变化的24小时空气质量模拟时序图，从图中可以看出（红色箭头），夜间，1600m高空的O3不受地面静稳和滴定效应的影响，维持在较高浓度水平（170μg/m3），并逐渐下降，到早间下降到低点（120μg/m3）。这个分解速率还是比较快的，折算下来，大约是1~2天的寿命。

最后要说明的是，我们希望获得O3的寿命，是希望知道它对环境的影响有多大。但笔都认为准确知道这一数值意义也不是很大，因为O3不仅有平流层下侵的、前日残留的、日间生成的，而且还受界面分解、NO滴定等一系列来源成因的影响，它总体上处于一个动态平衡的过程中，一个成因贡献的下降往往又由另一成因贡献的上升所补充。所以建议从系统性整体性的角度总体把握O3的生消机制，而不是把问题简单化。

撰稿：

中国环境科学研究院 段菁春