烟花 很美，对吗？您的肺可不这么认为。

让我们一起来了解烟花背后的科学知识：

• 烟花会产生哪些空气污染物
• 烟花表演如何影响空气质量和您的健康
• 如何保护自己免受烟花空气污染的危害

烟花是由什么制成的？

每种烟花都依靠一系列化学反应来达到一定的大小、颜色或响度。这些化学物质被装在一个叫做礼花弹的管子里，礼花弹里装满了化学物质和炸药。

以下是典型烟花的成分表。

黑火药

黑火药有时也叫火药，它有助于烟花升空和爆炸。

黑火药是硫磺、木炭和硝酸钾（又称硝石）的混合物。它用于烟花制作过程中的两个重要环节：

1. 火药在烟花下方爆炸，并将其推向空中。
2. 设计用于延缓烟花升空的引线点燃火药，从而引发爆炸，形成烟花表演。

着色剂

这些化学物质有助于赋予烟花多种颜色。烟花通过对化合物加热来获得特定的颜色和色调：

• 红色：锶、锂
• 橙色钙、氯化钙
• 黄色：钠、氯化钠（盐）
• 绿色：钡、氯
• 蓝：铜、氯
• 紫色：铜（蓝色）和锶（红色）的混合物

星星

这些是烟花中的小浓度炸药，点燃后会炸开并向多个方向飞去。

注意到烟花看起来像一束又长又亮的火箭了吗？每束光都来自烟花外壳中的一颗 "星"。

星星 "还可以在烟花外壳内排列成各种形状，爆炸时看起来就像快乐的脸、心形或其他形状。

烟花会导致空气质量变差吗？

请记住，烟花基本上是固态化学物质的爆炸。在这些色彩斑斓的烟花在空中绽放时，数以百万计的燃烧颗粒和气体被释放到空气中。其中许多还会被大气中的风流吹到数英里之外。

最显著的烟花污染物--颗粒物（PM）包括三种不同类型的颗粒：

• PM10：直径为 2.5-10 微米的粗颗粒，如灰尘、霉菌和花粉
• PM2.5PM2.5：直径为 0.3-2.5 微米的细颗粒，如汽车发动机燃烧或工厂排放产生的颗粒。
• 超细粒子（UFPs）超细颗粒：直径小于 0.3 微米的微小颗粒 - 超细颗粒占所有空气颗粒污染的 90% 以上，是迄今为止最危险的可吸入颗粒物污染物。
• 挥发性有机化合物 (VOC)挥发性有机化合物（VOCs）：空气中的蒸气或气体化合物，在燃烧、制造或工业过程中发生化学反应而产生气味。

烟花中的着色剂和爆炸物以及组成烟花的金属和引信都会产生大量的污染物。

一项在 纽约州奥尔巴尼在一次庆祝活动后发现 在烟花表演结束后的几个小时内，可吸入颗粒物的浓度可能比平时高出八倍 - 甚至比同一地区的车辆交通污染高出 10 倍。¹

研究还指出，风力条件会导致这些 在烟花表演结束后，这些污染物会在空气中停留长达 5 个小时，而空气中高达 77% 的微粒污染仅来自这些烟花。

其他研究也显示，焰火表演结束后，当地的空气污染也会随之增加，并具体说明了在几次焰火爆炸后，空气中到底会进入哪些污染物：

• 2007 年的一项研究显示，灯笼节期间的烟花爆竹会造成空气污染。 中国北京 分析了焰火燃放过程中发生的确切化学反应--研究人员发现 焰火导致空气中可吸入颗粒物和危险化学污染物的含量是正常值的五倍 如二氧化氮（NO₂和二氧化硫（SO₂).²
• 2014 年，美国 印度阿格拉 年度迪帕瓦利 "光明节 "后的烟花污染情况的研究发现 烟花产生的有毒空气传播污染物，如 PM、SO₂氮氧化物₂和臭氧 (O3) 的峰值高达 293.5 μg/m³ 在烟花表演结束后长达五天的时间里 - 比世界卫生组织（WHO）建议的限值高出 2,800% 以上。³
• 2015 年对美国各地 315 个地点在 7 月 4 日之后的空气质量进行了研究^日 独立日庆祝活动后的 315 个地点的空气质量研究发现 在烟花表演期间，PM2.5 从 42% 上升到 370%，最大的跃升发生在 9-10 点左右 有时会持续到 7 月 5 日中午^第三天.⁴
• 2019 年对荷兰新年烟花表演后空气质量的研究发现 PM10 浓度平均从每立方米约 29 微克（μg/m）飙升至每立方米约 30 微克（μg/m）。³飙升至 277 微克/米³ 飙升至 277 微克/立方米，增幅达 855 - 有些地方甚至高达 598 μg/m3（增加了近 2000%！）。⁵

美国 5 个主要城市在 4 月 4 日期间的烟花爆竹和空气质量^日 七月

需要证明烟花爆竹会导致空气污染急剧上升吗？请看 4^日 7月4日是世界上与大型烟花表演联系最紧密的节日之一。

从2016年到2019年，美国五个主要城市在七月四日独立日假期前后的空气质量数据证明了许多烟花空气污染研究的说法。

以下是美国五大城市--芝加哥、拉斯维加斯、洛杉矶、纽约市和华盛顿特区--7月4日前后的空气质量数据显示。^第 7月4日假期前后的空气质量。

芝加哥

图 1： 伊利诺伊州芝加哥 - 在 2018 年独立日假期的晚些时候，PM2.5 水平飙升高达 529%（灰色），四年来每年 7 月 4 日期间的平均增幅为 387%。^日 假期期间的平均增幅为 387%。

拉斯维加斯

图 2： 内华达州拉斯维加斯 - 2016年（深橙色），独立日期间的PM2.5水平飙升了惊人的1522%--每年7月4日，该市的PM2.5平均上升了915%。^第 在四年的时间里，该市每个 7 月 4 日假期的 PM2.5 平均上升了 915%。

洛杉矶

图 3： 加利福尼亚州洛杉矶 - 在这个以常年烟雾缭绕而闻名的城市，2017 年 PM2.5 浓度飙升高达 878%（深橙色），7 月 4 日期间 PM2.5 的四年平均值增长了 451%。^日 节假日。

纽约市

图 4： 纽约州纽约市 - 在 2017 年（深橙色），PM2.5 水平上升了 618%，而在过去 4 年中，平均上升了约 394%。^第 7月4日假期期间平均上升了约394%。2018 年（灰色），PM2.5 水平在 7 月 4 日之前几天已经升高^日 在整体上升了 313%。

华盛顿特区

图 5 华盛顿特区 华盛顿特区 - 在过去四年的 7 月 4 日期间，PM2.5 平均上升了 316%。^日 增长了 316%。

烟花爆竹的空气污染会导致健康问题吗？

如果您患有哮喘、慢性阻塞性肺病（COPD）或化学物质敏感等呼吸系统疾病，您可能已经知道烟花表演中的化学物质会导致的症状--呼吸急促、咳嗽和胸痛。⁶

但是，即使您没有任何呼吸系统疾病，烟花也会对您造成伤害。由于烟花造成的空气质量差，您可能会出现的一些症状包括^7,8

• 头痛
• 神经系统受到影响而产生焦虑
• 喉咙疼痛或肿胀
• 气道炎症
• 喉炎
• 呼吸困难
• 高血压
• 心跳不规律
• 肺功能减退
• 肺炎
• 心脏病发作

尽管烟花爆竹只是暂时增加了当地的空气污染，但烟花爆竹的空气污染会传播数英里，导致全球空气质量恶化，即使在从未见过烟花爆竹表演的地区，空气污染的影响也会更加严重。

如何保护自己免受烟花空气污染的影响？

烟花的好处是，它们通常是暂时的，很容易避免。以下是一些保护自己免受烟花造成的空气污染的小贴士：

• 使用安全的传统烟花替代品。 一些世界上最大的烟花买家，如迪斯尼公司，已经收到了成千上万的投诉，称他们在迪斯尼主题公园的夜间表演造成了空气污染。 Anaheim, 奥兰多和 香港.作为回应，该公司推出了使用压缩空气代替火药的烟花。 阿斯本科罗拉多和 上海美国科罗拉多州和中国上海也在寻求使用装有彩灯的无人机来形成类似烟花的视觉效果，以大大减少节日庆祝活动中的空气污染。^10,11
• 向官员表达您的关切。 住在烟花的主要来源地附近？一些政府会对定期举办烟花表演的企业做出让步，因为烟花是当地的一大收入来源。就烟花对健康的影响与立法者分享您的经验和担忧。让其他遇到同样问题的人也参与进来。这有助于通过限制烟花表演或完全终止烟花表演来改变政策。
• 关好门窗。 如果您住在定期举行烟花表演的地区附近，请在烟花开始前关闭门窗和家中任何其他开口。几个小时内不要再打开，因为烟花污染可能会在烟花表演结束后的几个小时内挥之不去，并传播数英里。
• 净化室内空气。 即使关闭了所有门窗，烟花表演产生的空气污染物仍会渗入您的室内。 过滤空气 以捕捉进入您家中的任何微粒和气体污染，为您的室内环境输送新鲜空气，确保室内空气质量安全。本产品 帮助我选择 可以帮助您找到适合您需要的空气净化器。

收获

我们中的许多人都喜欢欣赏精彩的烟花表演，在他们的记忆中，节日庆祝活动或主题公园之旅都少不了烟花表演。

但事实上，焰火会给当地大气增加大量空气污染。这些污染物会持续数小时或数天，可能会对您和您的邻居造成长期的健康影响。

您可以远离烟花，采取预防措施保护自己，或者做些什么--烟花表演可能永远不会消失，但您可以做很多事情来帮助自己和他人应对与烟花相关的独特空气质量问题。