始于宋代 烟花响声点缀佳节

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始于宋代，烟花响声点缀佳节钠（Na）、钡（Ba）、铜（Cu）、锶（Sr）及钛（Ti）等不同金属离子会引发出不同颜色的火焰。各地科学家尝试在成分上着手，研发较环保的烟花。
（报道）火药，不时都与“战争”及“武器”划上等号。但每年除夕及平安夜，我们都会以烟火—火药最绚丽豪壮的形式—作一场盛大的表演。五光十色在夜空中争研斗丽，顷刻化成点点细雨骤然落下，回过神来已回复平静。整个过程不过数秒，但已结晶了人类逾一千年的智慧。
早于公元1183年，已有古书记载宋孝宗在中秋佳节前后，观赏烟花为海潮助庆；公元1225年至1264年宋理宗在位期间，亦有朝廷官贵于皇宫中欣赏烟火的迭事；至后来元明年间，不少诗人均以烟花作意象入文，如杂剧名家马致远的“春城春宵无价，照星桥火树银花”；及至清代烟花更是于民间日渐普及。
烟花的构造在多年的改良下，现时已可算是非常成熟。以最基本的烟花结构为例，顶部一般都包含了燃烧剂、助燃剂、发光剂及火花剂；而底部则有硫磺、木炭及硝酸钾混合物。当火药点燃后，氧化剂释放热能，燃烧剂、助燃剂、发光、发色剂燃烧，并以光能发光，反应产生大量气体与空气摩擦发声。
至于烟花的颜色有所不同，是由于金属镁或金属铝等离子的粉末燃烧时，会产生出化学作用，将高热转化成不同的颜色。如钾金属离子燃烧时，会绽放出紫色的火焰；钙金属离子受燃时会转化出砖红色；铜金属离子则可以产出蓝绿色的火焰等。人类透过不同金属的燃烧次序排列，安排出呈现的色彩及图案，营造出一场场盛大的烟花汇演。
直至现代，人类对于火焰及金属的认知日深，发射技术以至于天气风向的预测，无不令到烟花的表演更为宏大，大有以此照亮震响整个晚空之势。世界各地每年迎接新年的时间虽然不同，但总会以烟火表演作和应，昭告天下烟火过后，即是全新的一年。事实上烟火燃烧过后根本不剩下甚么，但却似是作为讯号的交流，将不同的人连结。
相关报道：绚烂背后藏恶果 靠军事技术寻环保烟花？
（报道）红、绿、黄、紫，一道道鲜艳夺目的烟花为夜空带来瞬间的闪烁，为人们带来美好的时光。然而，璀璨背后却隐藏着污染等问题，对环境以至人们的健康造成难以弥补的伤痕。为了挽救烟花所带来的恶果，不少国家开始减少或逐渐禁止施放烟花，并尝试以其他活动取代，甚至不同界别的人亦开始研究更环保的“未来烟花方案”，一同携手解决烟花所带来的环境问题。
腐蚀性助燃剂污染水源 无色溶水中
传统烟花的主要成分包括火药、以金属粉末为主的燃料、助燃的氧化剂、能够在燃烧时发出不同颜色光线的金属及矿物质；只要用火点着燃烧，便可以在夜空绽放出缤纷的光芒。烟花耀眼的效果及震撼感能够加强节日气氛，令它慢慢成为大时大节时不可缺少的助兴节目。
可是，随着烟花的普及，人们亦开始发现它的坏处。常用于烟花的氧化剂高氯酸盐(perchlorate)有强烈的腐蚀性，并能无色地溶在水中。大量高氯酸盐除了会污染水源，更会危及人体健康。烟花施放时，亦会产生含有大量空气污染物的浓烈烟雾，释出悬浮粒子、重金属及二氧化碳等，影响观感之馀更损害空气质素。
悬浮粒子毒害人体 欧洲印度皆受困
据德国媒体报道，去年除夕烟花过后，当局在空气中录得4000吨悬浮粒子，相当于该国汽车一年排放量的15%；平均空气污染水平达欧盟建议量的26倍。在情况最差的慕尼黑，录得的悬浮粒子水平更达到每立方米1346微克，远高于建议的50微克。
悬浮粒子可以被人类吸入，属于致癌物，亦能引起心脏及呼吸道问题。英国伦敦的研究人员发现，烟花的污染物对人体造成的毒害，比来自交通的污染更大；在印度，烟花便导致该国的呼吸道问题增加30%到40%。
同时，烟花爆发时的巨响通常达150分贝以上，甚至可达170分贝，造成噪音污染。而一场短暂、绚烂的烟花盛会其实也花费不少。旅发局早前便公布今年除夕倒数烟花汇演，由以往8分钟，延长至10分钟，规模较往年更为盛大，预计耗资1700万港元。
美军想办法 新物料代替重金属
为了减少烟花导致的问题，不少地方已减少施放或加强对相关行业的监管。近年，各地科学家亦尝试在烟花的成分上着手，研发出燃放时产生较少烟雾，甚至无烟的环保烟花。
在美国，改良烟花的工作，由美军科学家主导，原因是他们在演习爆炸时，亦会用上有关化学物，但希望避免污染环境。科学家寻找可代替高氯酸盐的化合物，当中，氮化合物被认为是最佳物料，氮量高的化合物比高氯酸盐更为稳定，而且这些化合物不会留下燃烧的副产品。不含高氯酸盐的物质产生的烟雾更少，同时亦可减少使用通常是重金属的着色剂，对环境及人体的损害较微。
科学家又着眼寻找新的着色剂，制作在没有高氯酸盐的助燃下仍能发出明亮光线的烟花。例如，以可与氧气结合放出绿光的硼取代本身含毒素的钡，作为绿色烟花的替代物质。
利用军事技术为夜空带来更加鲜艳、安全的色彩，看来是个不错的选择。惟作为高氯酸盐替代品的氮化合物价格昂贵且较难取得，而产生不同颜色亦需要用到不同的化合物。纵然新的“烟花配方”已经成型，在成本比传统烟花昂贵得多的情况下，暂时仍难以令制造商接受，将其普及。
随科技发展及我们对传统烟花的祸害了解加深，烟花的未来亦正慢慢改变。如何在享受烟花熣灿之时，顾及厂商利益并减少美丽背后的环保争议？也许我们在五彩光芒下感受节日气氛的同时，亦应该好好思考一下这个问题。

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