微生物繁殖條件是溫度、水分、氧氣和養分。研究發現，微生物溫度適應能力強，在水分蒸發進入大氣，隨空氣溫度降低會再次凝結，冬季成霜，春季成霧；物體懸浮狀態接觸空氣面積最大，使吸附在凝結核表面微生物獲得充分氧氣。

微生物生長最重要的養分是氨氮，氨氮融入氣溶膠與微生物相遇，成為微生物快速繁殖的營養劑。氨氮來源于土壤和水源富營養化污染。改革開放以來，中國經濟快速發展，也帶來嚴重環境代價，圖7顯示中國2012年GDP增長7.8%，外部環境損失占GDP的9.2%。

我國每年化肥使用量4000萬噸，是美國、印度總和，畝均施用量是美國3倍。江蘇畝均化肥施用量是全國4-5倍。圖8為污染狀況。我國每年COD排放2400萬噸，氨氮排放245萬噸，遠超環境容量。

有專家指出：“許多土壤污染地區已超過土壤的自凈能力，沒有外來的治理干預，千百年后土壤也無法自凈，有的地塊永遠都無法自凈，甚至出現環境報復。” 我國每年由于土壤污染而導致的糧食減產達到100億公斤。

富營養水體中的氨氮會隨土壤水分蒸發，揮發到大氣中，成為微生物營養劑。筆者實驗證明了這一點，如圖9-12所示。

筆者實驗在低溫高效熱泵型蒸餾裝置中進行，對土壤中提取的水在43℃進行真空蒸餾。疾控中心對蒸餾水成份進行鑒定發現，蒸餾水消除原水中礦物質和重金屬等物質，而氨氮等富營養物含量較高。這為前面論述提供有力支撐。研究表明，土壤含水量80克/千克，土壤水分散失引起氨揮發量最高 ，如表2所示。圖13顯示碳銨處理氨揮發動力學曲線。

圖14虛線為假設傳統霧霾濃度發展趨勢，實線為微生物、水分及氨氮作用下霧霾濃度發展趨勢線。冬春季節夜間氣象條件有利于水份蒸騰凝結和微生物繁殖，尤其冷空氣南下造成空氣水份加速凝結，極易形成嚴重霧霾；白天水分蒸騰作用隨大氣濕度增大而減弱，溫度上升也使水分凝結作用減弱，使水分和氨氮減少，微生物活性減弱，霧霾強度下降。

中國霧霾不僅源于工業化進程中工業污染生成的二次氣溶膠顆粒，還源于廣大農村土壤、水源嚴重污染導致以微生物為主的二次氣溶膠顆粒，兩者疊加效應導致中國霧霾快速形成與擴散。

霧霾治理，一是從普遍性角度入手，減少傳統二次無機氣溶膠等凝結核產生。二是從特殊性角度入手，深入研究霧霾中微生物種群和分類。篩選起主要作用微生物，確定其種群的區域性集聚地，針對性制定治理舉措；深入研究控制土壤等面源污染的具體舉措，減少和阻斷蒸發水分中氨氮等營養物；探索區域性與霧霾相關聯的微生物群發生規律和治理辦法。同時大力推進城市公共環境衛生，消滅城市衛生死角。

霧霾治理是一把雙刃劍，從表征上看，中國霧霾很嚴重、發生頻率高，但PM2.5濃度300-500mg/m3時對人體直接危害遠低于歐美國家。這給中國政府治理霧霾提供一定空間，但霧霾特殊性也給中國政府帶來治理復雜性，提高治理難度。

中國霧霾生成機理給我們敲響警鐘。治理霧霾不僅是針對傳統霧霾形成機理，還要根據中國霧霾特殊性，注重包括土壤、水源嚴重污染的治理修復，減少微生物飄逸和阻斷微生物營養供給路徑。通過全社會的共同努力，早日將霧霾形成的臨界點降下來，治理霧霾的難題就迎刃而解。

作者： 顧為東 江蘇省發改委宏觀經濟研究院院長、江蘇省宏觀經濟學會副會長兼秘書長、國家“973”計劃風能項目首席科學家、南京大學首席研究員、教授

作者按：授權中新網財經頻道發布，本文得到國家973計劃(2007CB210300)和國家科技支撐計劃(2013BAB08B04)資助，二〇一四年三月