烟花很美，对吧？但你的肺可能不同意。
让我们深入了解烟花背后的科学，并找出：

• 烟花会产生什么空气污染物
• 烟花表演如何影响空气质量和你的健康
• 你可以做些什么来保护自己免受烟花空气污染

烟花是什么？

烟花是用什么做的？每一种烟花都依靠一系列的化学反应来达到一定的大小、颜色或响度。这些化学物质被装入一种叫做气壳的管子中，里面装满了化学物质和炸药。这是典型烟花的成分表。

这是典型烟花的成分清单。

黑火药

有时被称为火药，它有助于烟花进入空气中并爆炸。
黑火药是硫磺、木炭和硝酸钾（也叫硝石）的混合物。它在烟花燃放过程中有两个重要的部分：

1. 火药在烟花下面爆炸，把它推向空中。
2. 一种引信，设计用来延迟，直到烟花在空中点燃火药，导致爆炸，产生烟花表演。

着色剂

这些化学物质赋予烟花各种各样的颜色。烟花通过对化合物加热来获得特定的颜色和色调：

• 红色的：锶，锂
• 橙子：钙，氯化钙
• 黄色的：钠，氯化钠（盐）
• 绿色的：钡，氯
• 蓝色的：铜，氯
• 紫色的：铜（蓝色）和锶（红色）的混合物

“星星”

这些是烟火中的少量炸药，当被点燃时，它们会向许多方向炸毁。

请注意，烟花看起来像一堆长而明亮的光火箭？每个光线都来自烟花壳中的单个“星”。

星星也可以在空中外壳内排列成各种形状，这样它们爆炸时看起来就像笑脸、心形或其他形状。

烟火会导致空气质量不佳吗？

记住，烟花基本上是固体形式的化学物质的爆炸。数以百万计的燃烧颗粒和气体被释放到空气中，这些颜色在天空中飞溅。许多还被大气气流吹了几英里。
烟花爆竹中跟显著的污染物是颗粒物（PM），包括三种不同类型的颗粒物：

• PM10：粗颗粒的直径为2.5-10微米，例如灰尘，霉菌和花粉
• PM2.5：细颗粒的直径为0.3-2.5微米，例如在车辆发动机或工厂排放中产生的细节
• 超细颗粒（UFP）：小于0.3微米的小颗粒，超细颗粒物占所有空气颗粒污染的90％以上，是迄今为止至危险的PM污染物
• 挥发性有机化合物（VOC）：空气中的蒸气或气态化合物，负责燃烧，制造或工业过程中化学反应产生的气味。

烟花会产生着色剂和炸药的污染物，以及构成烟花本身的金属和保险丝。

一项在纽约州奥尔巴尼举行的庆祝活动结束后立即进行的研究发现，在烟花表演结束后的几个小时内，PM（颗粒物）污染物浓度可高达正常水平的8倍，甚至是该地区车辆交通造成的污染浓度的10倍（1）。

该研究还指出，风力条件可能使这些污染物在烟花表演结束后继续在空气中停留长达5个小时，而且空气中高达77%的颗粒物污染仅来自这些烟花。

其他研究也显示了烟花表演后当地空气污染出现类似增长，并具体指出了烟花爆炸后哪些物质会释放到空气中：

• 2007年，中国北京元宵节期间的烟花研究显示，研究人员分析了烟花燃放过程中发生的具体化学反应，发现烟花导致空气中PM（颗粒物）和危险化学污染物（如二氧化氮NO2和二氧化硫SO2）的浓度是正常水平的5倍（2）。

烟火会导致健康问题吗？

如果你患有哮喘、慢性阻塞性肺疾病（COPD）或对化学物质敏感等呼吸系统疾病，你可能已经知道烟花表演中释放的化学物质会引发哪些症状——比如呼吸急促、咳嗽和胸痛（6）。

但即使没有任何现有的呼吸系统疾病，烟花也可能对你有害。由于烟花导致的空气质量差，你可能会出现以下一些症状（7,8）：

• 头痛
• 神经系统影响的焦虑
• 喉咙痛或肿胀
• 气道炎症
• 喉炎
• 呼吸困难
• 高血压
• 心律不齐
• 肺功能降低
• 肺炎
• 心脏病发作

管烟花只会导致当地空气污染的暂时增加，但烟花造成的空气污染可以传播数英里，并在全球范围内造成恶劣的空气质量，即使在从未看过烟花表演的地区，空气污染的影响也会更加严重。

我如何保护自己免受烟火污染？

烟花的好处在于它们通常是暂时的，而且很容易避免。以下是一些保护自己免受烟花造成的空气污染影响的建议：

• 使用传统烟花的安全替代品。一些世界上很大的烟花购买者，如华特迪士尼公司，因其主题公园（位于阿纳海姆、奥兰多和香港）夜间表演中著名的烟花导致的空气污染而收到了数千起投诉。为此，该公司推出了使用压缩空气而非火药的烟花（9）。科罗拉多州阿斯彭市和中国上海等一些城市也在寻求使用配备彩色灯的无人机创造与烟花视觉效果相似的图案，以在节日庆典期间大幅减少空气污染（10,11）。
• 你家附近是烟花的主要燃放点吗？一些政府会对经常举办烟花表演的企业做出让步，因为这些表演是当地收入的重要来源。向立法者分享你关于烟花对健康影响的经历和担忧。让其他有同样问题的人参与进来。这可以通过限制或完全禁止烟花表演来帮助改变政策。
• 关好门窗。如果你在家，且住在经常有烟花表演的地区附近，请在烟花开始前立即关好家里的窗户、门和其他开口。几小时内不要打开，因为烟花产生的污染可能在表演结束后数小时内仍会滞留并传播数英里。
• 净化室内空气。即使把所有东西都关紧了，烟花表演产生的空气污染物仍可能渗入你的家中。过滤空气，以捕获进入家中的任何颗粒物和气体污染物，向室内环境输送新鲜空气，并保持你的室内空气质量安全。为你的需求找到合适的空气净化器。

结论

我们中的许多人都很喜欢看烟花表演，几乎每逢节日庆典或去主题公园游玩时都不会错过。

但事实是，烟花会给当地大气带来大量的空气污染。这些污染物可能会持续数小时甚至数天，让你和你的邻居暴露在可能产生长期健康影响的环境中。

你可以选择搬离，也可以采取预防措施保护自己，或者为此做些什么——烟花表演可能不会消失，但你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。