我国雾霾的成因及治理对策

我国雾霾的成因及治理对策

空气是人类生存和生活的必要先决条件。空气的质量与人类生活的幸福指数密切相关。2013年初,我国1/4的国土面积持续雾霾,严重影响了居民的日常生活,威胁公众健康。治理雾霾,已是刻不容缓。为应对雾霾,“国十条”出台,各地也纷纷开始行动。扬尘、区域输送汽车尾气、煤炭燃烧、工业排放、建筑扬尘、区域输送等是形成雾霾的根源。雾霾对公众生活、社会管理、工农业生产、旅游以及政府公信力都会有很大影响。影响云水文环境的因素一是影响出行。最直接的影响是能见度降低,影响交通安全。出现雾霾天气时,视野能见度不同程度降低,空气质量相对较差,容易引发交通事故,导致交通阻塞,航班起降滞后,严重时可致机场关闭。二是影响身体健康。空气污染对肺癌的影响有一种长期慢性的作用,雾霾天空气中的有毒颗粒物,除了影响癌症发病率之外还是引发心肌梗死、心肌缺血或损伤等心血管疾病的重要原因。此外,老慢支、肺气肿、哮喘、支气管炎、鼻炎、上下呼吸道感染等常见的呼吸道系统疾病,也可能被雾霾天急性触发。三是影响情绪。雾霾天气对人的情绪会产生影响,雾霾天时太阳光被大气颗粒物散射和吸收,使日照减少,容易增加人的瞌睡感和抑郁感。在北欧或靠近极地地区,在极夜出现的几个月里,人们情绪易低落,容易引发雾霾天情感障碍。德国慕尼黑大学流行病学调查也发现,人的情绪与气候变化密切相关。雾霾天气,天空灰暗,空气污浊,容易刺激大脑视觉中枢,让人产生抑郁、悲观情绪,莫名其妙出现头昏头痛者占61%,失眠多梦的占46%,疲乏无力的占42%,抑郁状态的占27%。政府应对雾病的应对之策自2012年底我国东北部地区出现大面积雾霾天气后,人民日报、美国纽约时报、华尔街日报、英国每日电讯报、新加坡联合早报等多家媒体均及时报道相关信息,国内媒体前所未有地发出了大量的批评之声。国内外对雾霾事件的高度关注,特别是政府对雾霾现象的反应和处理对策,这对国家政府管理、应急事件的反应力都是一种严峻考验。人民日报为此专门发表了题为《美丽中国,从健康呼吸开始》的头版社论,明确点出延绵不散的雾霾遮蔽了视线,却让我们格外清晰地看到环境污染治理的紧迫感,应该加强环保政策,政府部门应该带头,从公布监测数据,到坦陈原因、寻求改进,从停驶部分公务用车,到引导公众自我防护。在这场应对雾霾的长期拉锯战中,政府部门实事求是的态度和积极应对的行动,对我国政府部门公信力、环保管理能力的提升有至关重要的作用。净化空气的影响造成农业水产损失。大气污染物对我国农业、森林、水产等造成严重的危害,其中农业和森林受影响程度更大,严重时可导致农业减产和林木衰败。霾对农作物及植物的危害主要表现为两个方面:一方面,植物虽然具有吸附尘埃的作用,但如果霾中尘粒的浓度过大,会使植株不堪重负,从而影响植株的呼吸作用,容易引发病虫害;另一方面,冬季时,植物的生长并没有完全停止,雾霾天气时,空气流动性差,同时遮盖阳光,进而影响到植物的光合作用,不利于植物的生长。对养殖业的影响。有研究表明,雾霾天气期间,畜禽易出现食欲不振、呼吸道疾病发生率明显提高等现象,在养殖业内也有“养猪不怕刮风下雨,却恐雾霾不散”的说法。其原因主要有两个方面,一是静稳天气条件不利于农舍内有害气体扩散和户外新鲜空气交换,容易造成舍内氨气、恶臭、二氧化碳等迅速聚集,进一步加剧农舍内的环境恶化,从而导致畜禽免疫力降低,危害畜禽正常生长繁殖;二是作为雾霾主要载体的悬浮颗粒物也是病菌滋生的温床与传播工具,当微生物附着在这些载体上时就为病菌提供了良好的生长繁殖条件,有利于病原微生物的大量繁殖,可能诱发疫病发生,尤其是粒径小于2.5微米时,可直接进入畜禽呼吸道,造成直接感染。进入2013年,我国雾霾天气多发,严重影响了居民的日常生产和生活,治理雾霾已是上至政府、下至民众共同面临的任务,大气“国十条”的出台更是彰显了国家治理雾霾的力度和决心,治理雾霾需要做到长短目标的相结合,近期,需要从理清底数和减排污染物入手。对旅游业的影响。有统计表明,国内近期出现的雾霾天气确实已经影响到许多旅游景点的开放,北京、天津等北方城市受影响相对更大,居民蜂拥进入大城市观光的现象有所缓解。福建、山东等部分省市宣布,将尝试选择少数景区进行PM2.5和负氧离子浓度的发布,推“优质空气”的旅游目的地。此外,由于受雾霾天气的影响,海岛等空气质量优良的出境游线路受到热捧。雾病对植物的危害雾霾天气主要是通过三条途径危害生态系统内生物的生存和发育的:一是使生物中毒或枯竭死亡,二是减缓生物的正常发育,三是降低生物对病虫害的抗御能力。植物在生长期中长期接触大气的污染,损伤了叶面,减弱了光合作用;伤害了内部结构,使植物枯萎,直至死亡。各种有害气体中,二氧化硫、氯气和氟化氢等对植物的危害最大。雾霾对动物的损害,主要是呼吸道感染和食用了被大气污染的食物,从而导致动物体质变弱,甚至死亡。雾霾污染还通过降低空气流动性、遮盖阳光、渗入土壤等形式杀死土壤微生物,降低土壤肥力,危害了农作物和森林。可见,雾霾已对整个生态系统的各个生物阶层均造成不同程度的负面影响,波及生物圈的稳定和平衡,进而可能给人类带来更严重的危害。进一步研究能源结构调整,全面迅速推动低碳和低大气污染物排放随着经济的增长和居民生活水平的不断提高以及城市机动化程度的加强,我国的能源消费强度将进一步持续增长,如果继续实行现行的能源政策与措施不变,则难以进一步降低常规大气污染物排放量、改善环境空气质量。结合全国国民经济和社会发展计划,建议尽快重新研究能源结构调整,以此为契机,全面迅速推动低碳和低大气污染物排放的可持续发展模式。近期要理清重点和底数,迅速采取简洁有力的措施,把过高的大气污染物排放减下来,提高社会对政府的公信力和实际效果。中国人民大学马中团队针对北京情况作了初步测算(相关数据仅作参考,需要进一步核算),有关建议如下。北京市时间通信psq以北京为例,六环以内的建成区面积约为1000平方千米,300米低空(大气流动性差),统计称,2012年北京雾霾天达到124天,为近10年最多。PM2.5是形成雾霾天气的主要原因。雾霾中,PM2.5的日平均浓度值频频“爆表”,超过300微克/立方米,甚至超过500微克/立方米,是《环境空气质量标准》(GB3095—2012)二级标准规定的PM2.5日平均浓度限值(75微克/立方米)的4倍和7倍。当PM2.5的日平均浓度达到300微克/立方米和500微克/立方米时,北京市PM2.5的日排放量达到90吨和150吨,比二级空气质量标准下多排放68吨和128吨。PM2.5的主要污染源包括机动车排放、燃烧煤炭、工地扬尘、工业污染和区域输送。最新数据显示,在北京PM2.5来源构成中,机动车排放占25%、燃烧煤炭(如电厂、锅炉、散煤排放)占18%、建筑工地的扬尘排放占16%、工业喷涂挥发(如汽车喷漆、家具喷漆)占16%、外地区域输送占25%。因此,要减少PM2.5的排放量,使PM2.5的日平均浓度达到环境质量标准,需要明确主要污染源的PM2.5减排量。提出要实现新的路径,以减少机动车排放初步估算,如果北京市PM2.5的减排目标是使PM2.5的日平均浓度达到二级环境质量标准。也即PM2.5的日平均浓度由现行的300微克/立方米和500微克/立方米下降到75微克/立方米。假设不考虑外地区域输送产生的PM2.5,只考虑本地产生的PM2.5,则机动车、燃烧煤炭、工地扬尘和工业污染产生的PM2.5占PM2.5排放总量的比重将变为34%、24%、21%和21%。将PM2.5的减排目标按照其排放占比分解到机动车、燃烧煤炭、工地扬尘和工业污染4个领域。北京市PM2.5减排的路径选择(具体数据可以再请专业部门计算核实)——减少排放和改善自然条件,自然条件改变昂贵并基本没有办法,只有立即减少排放是根本之策。要实现PM2.5的日平均浓度由300微克/立方米下降到75微克/立方米,需实现PM2.5日减排68吨(须机动车减排24吨,煤炭燃烧减排16吨,建筑工地减排14吨,工业减排14吨)。其一,机动车减排方面。2012年,北京市机动车保有量达到520万辆。立竿见影的是机动车减排路径主要包括以下三个方面:一是实行车辆限行。计算得到,要实现机动车每天减排24吨PM2.5的目标,需要每日限行167万辆机动车,而且需要提前一天限行167万辆机动车,相当于北京市机动车总量的32%。如果使PM2.5的日平均浓度由500微克/立方米下降到75微克/立方米,需机动车减排PM2.5要达到44吨,计算得到,要实现机动车每天减排44吨PM2.5的目标,需要每日限行196万辆机动车,也需要提前一天限行196万辆机动车,相当于北京市机动车总量的38%。二是提高机动车排放标准。北京520万辆机动车中,私人轿车为298万辆,其他车辆222万辆。假设私人轿车均符合“京Ⅴ”标准,其他车辆仍按照现行“国Ⅳ”标准排放,则北京市机动车每天排放PM2.5为54吨,比按现行排放标准少排放63吨,大于上述要求的机动车减排量。因此,如果北京市执行更为严格的“京Ⅴ”排放标准,就能超额完成两种情境下规定的PM2.5减排量。每天还能实现氮氧化物减排31吨。将汽油排放标准由“国Ⅳ”提高到“京Ⅴ”标准,汽油的提炼成本将增加0.04元/升。假设消费者承担上升的全部成本,根据1.6L排量汽车每千米消耗0.09升汽油和一辆机动车每天行驶300千米计算得到,每个驾车者每天需要比现在多花费1.08元油费。520万个驾车者需要多花费562万元。三是提高停车费。2011年4月1日起,北京市部分非居住区域上涨停车费。根据对北京2400人进行的出行调查研究显示,上涨停车费后有29%的受访者放弃私家车,选择公共交通出行。估算:若北京市的停车费标准上涨为现行标准的2倍,可能会使29%的驾车者放弃开车,即每天减少151万辆机动车,每天实现PM2.5减排34吨,大于PM2.5的日平均浓度由300微克/立方米下降到75微克/立方米机动车减排量(24吨),但是小于由500微克/立方米下降到75微克/立方米的机动车减排量(44吨);考虑到部分驾车者的刚性需求,假设北京市的停车费标准上涨为现行标准的4倍,可能会导致40%的驾车者放弃开车,即每天减少208万辆机动车,每天实现PM2.5减排47吨,大于机动车减排量(44吨)的要求;若政府对主动不开车者给予一定的补贴,则驾车者更少,将会实现更多的PM2.5减排量。其二,煤炭燃烧减排方面。2012年,北京市燃煤总量为2300万吨,其中燃煤锅炉消耗了大量的煤炭。改造燃煤锅炉是减少煤炭燃烧量,实现治理PM2.5减排的重要措施。计算得到,要实现PM2.5的日平均浓度由300微克/立方米下降到75微克/立方米,得实现每天减排16吨燃煤排放PM2.5的目标,需要减少燃烧5.3万~30万吨煤炭。如果要实现PM2.5的日平均浓度由500微克/立方米下降到75微克/立方米,需要实现PM2.5日减排128吨,需要通过减少燃烧煤炭减排30吨,需要减少燃烧6.7万~38万吨煤炭。因此,当监测到第二日PM2.5的平均浓度达到500微克/立方米时,为了达到75微克/立方米的二级环境质量标准,需要提前一天减少燃烧6.7万~38万吨煤炭。其三,建筑工地减排方面。2012年,北京市建筑施工面积仍高达1.9亿平方米,其中施工和道路产生的扬尘为主体。建筑工地的渣土遗撒大量出现,而尘土经多次碾压后,就流动到大气中,其中一部分成为PM2.5。要完成建筑工地实现减排14吨和27吨PM2.5的目标,预报PM2.5日平均浓度达到300微克/立方米和500微克/立方米的前一天,可以采取加大工地洒水降尘频次减少工地土方开挖规模,停止建筑拆除工程施工等措施。其四,工业减排方面。建材、冶金、化工等是工业中PM2.5排放量较高的行业。要完成工业实现减排14吨和27吨PM2.5的目标,可以采取预报PM2.5日平均浓度达到300微克/立方米和500微克/立方米的前一天,对这些重点行业的企业进行停产,或者制定严格的原料标准,使得工业企业选用挥发性较小的喷漆和涂料,减少PM2.5排放。我们再来看雾霾非常重的三个三角区域的一组数据,据相关部门研究结果,2011年,“三大区域”京津冀、长三角和珠三角火电行业在采取高效除尘、脱硫和部分脱硝等措施的情况下,每年这三个区域的火电行业产生了全国近1/3的污染物,单位国土面积的污染物排放强度高,如单位面积二氧化硫平均排放量达到7.84吨/平方千米,是全国平均水平的3.4倍,单位面积氮氧化物排放达到9.19吨/平方千米,是全国平均水平的4倍。另外,根据有关资料,2010年我国东部地区煤炭消费强度为951吨标准煤/平方千米,远远高于全国平均水平(260吨标准煤/平方千米),是德国的3倍、日本的2倍。三大区域所在的7个