臭氧躍升多地首要污染物 專家呼吁納入大氣規(guī)劃
悄悄地進村,打槍的不要。5月以來,色味輕微的臭氧(O3)以“藍天白云”為掩護,乘著一波波熱浪,頻頻躍居國內多地首要污染物行列。
環(huán)保部公布的74個重點城市月度空氣質量報告顯示,今年5月至7月,臭氧蟬聯長江三角洲地區(qū)與珠江三角洲地區(qū)首要污染物,在京津冀地區(qū)污染嚴重程度僅次于PM2.5(細顆粒物)。上海臭氧8小時均值超標幅度最高達到71%,居全國之首。
這也許是中國臭氧污染的嚴峻形勢首次大規(guī)模浮出水面:今年1月1日臭氧濃度才第一次亮相部分城市的空氣質量日報。
多位專家對記者表示,近地面臭氧污染在國內早已肆虐多年,其危害比起同為二次污染物的PM2.5(細顆粒物)有過之而無不及。但直到去年新《環(huán)境空氣質量標準》才加入臭氧8小時平均濃度指標,近期各地出臺的《大氣污染防治條例》中對治理臭氧也鮮有提及。
歐美國家的現狀也許能為中國提供前車之鑒:在成功治理PM2.5之后,臭氧成為“苦戰(zhàn)多年,卻仍有多地超標”的頭號空氣頑疾。
隨著汽車尾氣和工業(yè)廢氣排放的增加,中國是時候加快應戰(zhàn)臭氧污染的步伐了。
好臭氧與壞臭氧
說起臭氧,許多人的第一反應或許是南極上空的臭氧空洞。這部分集中在距離地面50公里平流層的臭氧被稱為“好臭氧”,它們能吸收太陽放出的有害紫外線(UV),保護人們的健康。
但在對流層底部(近地面),臭氧則成了“隱形殺手”。它由人類活動產生,由汽車、工廠等污染源排入大氣的氮氧化物(NOx)和揮發(fā)性有機物(VOC)等一次污染物經過紫外線照射發(fā)生化學反應生成。
氮氧化物主要來源于汽車尾氣、化石燃料的燃燒等,揮發(fā)性有機物則與化學溶劑、涂料、加油站油氣泄漏等有關,植物也會貢獻一定揮發(fā)性有機物。
與霧霾的昏天黑地不同,臭氧污染發(fā)生時天氣晴朗,幾乎“看不見也聞不到”,但殺傷力卻不小。
上海市城市環(huán)境氣象中心主任耿福海告訴記者,他所在的機構2010年進行的研究表明,臭氧污染會增加兒童哮喘疾病發(fā)作的風險。
2000年北京大學與中國氣象科學研究院調研發(fā)現,臭氧污染使長三角地區(qū)水稻產量減少10%到20%。
在強光照、高溫、少風等有利于臭氧生成的氣象條件下,臭氧還可能與其他一次與二次污染物混合,形成危害更大的光化學煙霧。1955年9月,這種淺藍色煙霧曾在兩天內“殺死”美國洛杉磯市400多位65歲以上的老人。
我國首例光化學煙霧事件發(fā)生于1974年甘肅西固,此后北京、上海、南京、廣州、濟南等地的類似事件也見諸報端。
中國臭氧污染非常嚴重
實際上,中國1981年修訂的我國第一個空氣質量標準已納入了臭氧1小時濃度。但由于沒有硬性要求,只有極少數城市進行常規(guī)監(jiān)測,數據也不要求對外公布。
中國工程院院士、北京大學環(huán)境科學系教授唐孝炎告訴記者,上世紀90年代我國對臭氧的危害這一問題認識不足,治理重點放在主要燃料煤炭燃燒產生的二氧化硫、粉塵等一次污染物上。隨著經濟發(fā)展和對一次污染物有效控制,臭氧等二次污染物危害逐漸凸顯。
奧運成為臭氧治理的又一拐點。由于臭氧的濃度影響運動員的競技狀態(tài),國際奧委會十分關注,北京市很早就開始了臭氧監(jiān)測,從申奧開始就十分重視。2008年1月1日起,在四個直轄市以及奧運城市沈陽、青島和即將召開亞運會的廣州開展臭氧監(jiān)測試點工作,由此對國內的臭氧污染情況有了初步掌握。
根據環(huán)境監(jiān)測總站2011年臭氧試點監(jiān)測報告,南方試點年均臭氧濃度略高于北方。大多數點位臭氧濃度高值出現在每日13~16時。北方試點城市臭氧濃度月變化呈“∧”型;南方呈“M”形,春末夏初和夏末秋初是兩個高峰。
國際上對中國臭氧污染的關注也不斷升溫。2010年來,多位學者在《自然(nature)》等科學雜志上撰文論證中國的臭氧污染隨海風遷移到美國西北部。《經合組織2050 年環(huán)境展望》預測,到2050年中國和印度將成為全球臭氧污染最嚴重的國家。
另一方面,臭氧污染的國際標準不斷加嚴。上世紀90年代后期,國際上的臭氧環(huán)境空氣質量基準逐漸發(fā)展為8小時濃度值,因為低濃度水平8 小時暴露比1小時引起的健康效應更直接相關。2000年以來,美國、歐盟、日本、英國、加拿大、印度、泰國等國家、地區(qū)都加入了這一項目。
臭氧污染在治理PM2.5后或更突出
2012年2月29日,臭氧8小時終于加入中國新《環(huán)境空氣質量標準》,臭氧1小時同時保留。臭氧8小時濃度日平均值一級為100微克/立方米,二級為160微克/立方米。
后者為世界衛(wèi)生組織過渡期第1 階段的目標值。美國和歐盟經過數十年的修訂,8小時濃度日平均值分別為147微克/立方米和120微克/立方米。
今后3年,臭氧監(jiān)測還將不斷擴大:今年年底將有113個環(huán)境保護重點城市開展監(jiān)測, 2016 年全國地級及地級以上城市都將開展臭氧和灰霾監(jiān)測工作。
據亞洲清潔空氣中心中國辦公室空氣質量專家萬薇介紹,在新標準意見征集中,考慮到臭氧污染的健康影響及其與PM2.5污染的關聯性等因素,臭氧與PM2.5同時被加入到新標準中。“臭氧產生的反應過程會增強大氣環(huán)境的氧化性,加速氣溶膠顆粒的形成,貢獻一部分PM2.5。”萬薇表示。她認為國家目前已經更加重視臭氧問題,但仍可以在地方能力建設和加速強制性減排政策的制定和實施上下功夫。
耿福海則認為對PM2.5的治理取得成效后臭氧污染會更突出。“我們國家目前最大的環(huán)境問題是顆粒物污染。大量PM10和PM2.5削弱了地面的紫外線強度,這樣光化學污染的動力就減少了,臭氧光化學生成就會減少。”耿福海說。
臭氧防治須納入大氣規(guī)劃
但近期各地公布的大氣污染防治規(guī)劃在力控PM2.5的同時,卻鮮有關注同為二次污染物的臭氧。
有地方環(huán)境監(jiān)測人士告訴記者,規(guī)劃通過減少臭氧前提物——氮氧化物和揮發(fā)性有機物,比如安裝脫硝設備、加速黃包車淘汰、嚴控加油站油氣泄漏等措施控制臭氧。
但更多專家在接受采訪時表示,臭氧形成與前體物氮氧化物和揮發(fā)性有機物不是線性關系,各個地區(qū)的削減關系不盡相同。為了有效控制,必須制定適用于當地的規(guī)劃,而不是簡單通過一般的削減來實現。
“臭氧與兩種前體物不是線性關系,有的地區(qū)VOC減下去了,氮氧化物只減一點點,臭氧反而會升高。”唐孝炎說。“要摸清底細,才知道減多少、怎么減。”
以北京為例,在城區(qū),揮發(fā)性有機物對臭氧污染是主要限制物,但在郊區(qū),自然界生物排放的揮發(fā)性有機物較大,氮氧化物就成為限制性物質。
上海氣象部門早年也進行了摸底,得出以芳香烴和烯烴為代表的揮發(fā)性有機物對其臭氧貢獻最大,因此優(yōu)先控制涂料(油漆)、工業(yè)溶劑、汽車尾氣和汽柴油等中揮發(fā)性有機物的排放。
此外,由于臭氧的遷移性,聯防聯控已成為治理的趨勢。廣東與香港已走出了一條合作共贏之路。2006年起,兩地建立區(qū)域環(huán)境空氣監(jiān)測網絡,共同發(fā)布報告。
耿福海認為,政府監(jiān)測網絡和信息公開的完善為民眾根據健康預警采取防護行動提供依據,民眾也可以通過行動減輕污染。
“美國就有臭氧行動日(Ozone Action Day)。政府發(fā)布臭氧警報后,民眾就會自覺搭乘公交車,減少車輛使用、不進行油漆作業(yè)或進行燒烤等,不給污染天氣雪上加霜。”耿福海說。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網”