梁松旺 王勤波 高 明
(1.上蔡縣環境保護局,河南 上蔡463800;2.駐馬店市驛城區環境保護局,河南 駐馬店463000)
PM2.5是指大氣中直徑≤2.5微米的顆粒物也稱為可入肺顆粒物。它的直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。2013年2月,全國科學技術名詞審定委員會將PM2.5的中文名稱命名為細顆粒物。細顆粒物的化學成分主要包括有機碳(OC)、元素碳(EC)、硝酸鹽、硫酸鹽、銨鹽、鈉鹽(Na+)等。從組分來看,有機污染物占26%,硝酸鹽占17%,硫酸鹽占16%,銨鹽占11%,其他包括地殼元素占12%。
PM2.5產生的主要來源,是日常發電、工業生產、汽車尾氣排放等過程中經過燃燒而排放的殘留物,大多含有重金屬等有毒物質。
自然源包括土壤揚塵(含有氧化物礦物和其他成分)海鹽(顆粒物的第二大來源,其組成與海水的成分類似)、植物花粉、孢子、細菌等。自然界中的災害事件,如火山爆發向大氣中排放了大量的火山灰,森林大火或裸露的煤原大火及塵暴事件都會將大量細顆粒物輸送到大氣層中。
人為源包括固定源和流動源。固定源包括各種燃料燃燒源,如發電、冶金、石油、化學、紡織印染等各種工業過程、供熱、烹調過程中燃煤與燃氣或燃油排放的煙塵。流動源主要是各類交通工具在運行過程中使用燃料時向大氣中排放的尾氣。
PM2.5主要對呼吸系統和心血管系統造成傷害,包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常、非致命性的心臟病、心肺病患者的過早死。老人、小孩以及心肺疾病患者,是PM2.5污染的敏感人群。
2.1.1 PM2.5對健康的危害
氣象專家和醫學專家認為,由細顆粒物造成的灰霾天氣對人體健康的危害甚至要比沙塵暴更大。粒徑在2.5微米以下的細顆粒物,直徑不足人類頭發絲的1/20大小,不易被阻擋。被吸入人體后會直接進入支氣管,干擾肺部的氣體交換,引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。
2.1.2 引發呼吸道阻塞或炎癥
研究顯示,2.5微米以下的顆粒物,75%在肺泡內沉積。我們可以想象,眼睛里進了沙子,眼睛會發炎。呼吸系統的深處,也是一個敏感的環境,細顆粒物作為異物長期停留在呼吸系統內,同樣會讓呼吸系統發炎。
2.1.3 致病病毒搭“順風車”入體內致癌
流行病學的調查發現,城市大氣顆粒物中的多環芳烴與居民肺癌的發病率和死亡率相關。多環芳烴進入人體的過程中,細顆粒物扮演了“順風車”的角色,大氣中的大多數多環芳烴吸附在顆粒物的表面,尤其是粒徑在5毫米以下的顆粒物上,大顆粒物上的多環芳烴很少。也就是說,空氣中細顆粒物越多,我們接觸致癌物——多環芳烴的機會就越多。
2.1.4 影響胎兒發育造成缺陷
還有一些發現,讓人更加擔憂。近年的一些報告顯示,人類的生殖能力正在明顯下降,環境污染被認為是罪魁禍首。來自波希米亞北部的一項調查,對接觸高濃度PM2.5的孕婦進行了研究,發現高濃度的細顆粒物污染可能會影響胚胎的發育。更多的研究發現,大氣顆粒物質的濃度與圍產兒、新生兒死亡率的上升,低出生體重、宮內發育遲緩,以及先天功能缺陷具有相關性。
PM2.5除了直接危害人類及動植物健康,PM2.5還能通過對陽光的吸收和散射效應降低能見度,造成灰霾現象。PM2.5降低能見度會影響農作物及其他植物的生長。大氣顆粒物對能見度的影響主要通過對光的吸收和散射。
顆粒物中對光吸收最強的是炭黑。而顆粒物對光的散射作用成為影響能見度、形成灰霾的主要因素。發生光散射(當顆粒物的粒徑與光的波長想當時發生的散射)的粒徑范圍屬于PM2.5,而米散射對光波長不太敏感,所以在霧霾天氣里,天空的顏色呈灰白色。另外,空氣濕度大的時候,顆粒物的含水量高,對光的散射作用就強。此時天空最容易變成霧蒙蒙。
顆粒物對氣候的影響可分為兩大方面:直接影響和間接影響。直接影響指大氣中的顆粒物粒子散射和吸收太陽輻射和地面射出的長波輻射,從而影響地、氣輻射收支。同時顆粒物能直接阻擋太陽光抵達地球表面,這樣使可見光的光學厚度增大,抵達地面的太陽能下降,從而使地面溫度降低,高空的溫度增高。大氣中的黑碳顆粒物能吸收太陽短波輻射,從而影響太陽輻射傳輸,加熱大氣,降低地表溫度;同時,黑碳顆粒物能吸收、放射紅外輻射,影響地球長波輻射。模式計算表明,人類活動引起大氣顆粒物增加趨向于使地球表面降溫,工業化以來,顆粒物增加引起的地面變冷趨勢可部分抵消溫室氣體增加引起的地表溫度上升。
建立統一協調的區域污染聯防聯控工作機制,統籌協調區域內的大氣污染防治工作。建立區域大氣環境聯合執法監管機制,綜合評價火電、石化等項目對區域大氣環境質量的影響。繼續推行“區域限批”制度和行業準入制度,嚴格按照國家發布的工業行業淘汰落后生產工藝裝備和產品指導目錄及產業結構調整指導目錄,制定重點行業“十二五”淘汰落后產能實施案,將任務按年度分解落實到各地。完善淘汰落后產能公告制度,對未按期完成淘汰任務的地區,嚴格控制國家環保投資項目,對未按期淘汰的企業,依法吊銷排污許可證、生產許可證等。污染嚴重地區除了要考慮行業/企業不能準入,還應實施更嚴格的行業/企業退出機制。
大力發展風能,推動生物質成型燃料、生物質液體燃料等多種形式的綜合利用,推廣使用地熱能,積極開發利用水資源。結合區域實際,嚴格控制區域煤炭消費總量,建立煤炭消費總量預測預警機制。加強“高污染燃料禁燃區”劃定工作,逐步擴大禁燃區范圍。按照統一規劃、以熱定電和適度規模的原則,發展熱電聯產和集中供熱。逐步淘汰小型燃燒鍋爐,推進供熱計量改革,推進供熱節能減排。限制高硫份高灰份煤炭的開采與使用,提高煤炭洗選比例,推進低硫、低灰份配煤中心建設,研究推廣煤炭清潔化利用技術。
制定協調統一的管理辦法,組織協調各職能部門,開展城市揚塵綜合整治,加強監督管理,有效遏止揚塵污染。減少城市裸地面積,提高林木綠化率和水域面積。施工工地嚴控土石方作業面積,減少裸露作業面,嚴查渣土車遺撒。積極推行城市道路機械化清掃。增加城市道路沖洗保潔頻次,加強道路兩側綠化。強化煤堆、物料堆的監督管理。加強揚塵排放量核算方法的科學性,推廣揚塵排污費的征收。
優先發展公共交通,嚴化新車排放標準限值,改善車用油品質量,加強在用車污染控制,發展清潔能源車輛,加強非道路機動車管理。
推動盡快設立中央財政大氣污染防治專項資金,采取以獎促治、以獎代補等方式,著力推進工業企業污染防治、黃標車淘汰等重點治污項目,加強區域空氣質量監測、監控能力建設。地方各級環保部門也要積極聯合地方有關部門加大地方政府和企業大氣污染治理資金投入力度。
PM2.5作為形成霧霾的主要污染物,對人體健康和大氣環境質量的影響更大,成為公眾熱議的話題,控制PM2.5污染勢在必行。