文|本刊記者 張文娟
“藍(lán)藍(lán)的天上白云飄,白云下面馬兒跑,揮動(dòng)鞭兒響四方,贊歌更嘹亮,要是有人來問我,這是什么地方,我就驕傲地告訴他,這是我的家鄉(xiāng)……”這首《草原上升起不落的太陽》在中國(guó)大地上回蕩了幾十年??墒?,當(dāng)今天再度唱響這首歌時(shí),對(duì)于城市里的人來說,這幅美麗的畫面似乎成為了一個(gè)很遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想。
清澈如洗的碧藍(lán)天空曾引發(fā)古往今來多少縱情謳歌的詩文佳句,可是當(dāng)城市現(xiàn)代化進(jìn)程的進(jìn)一步發(fā)展,我們現(xiàn)在能夠見到的,大多是茫茫煙霧籠罩著的城市,即使出現(xiàn)短暫的蔚藍(lán)色,也是轉(zhuǎn)瞬即逝,成為難得的景觀。瀝瀝酸雨腐蝕著的大地,強(qiáng)紫外輻射透過臭氧空洞肆無忌憚地灼燒著我們的皮膚,洪澇干旱交替作亂,厄爾尼諾攪得天下不寧……只有到了遠(yuǎn)離城市的遠(yuǎn)郊農(nóng)村,或者逃離廠礦的深山海濱,才能見到久違的藍(lán)天、白云、點(diǎn)點(diǎn)繁星。
今天我們都在呼吸什么?大氣污染給我們的生活帶來什么后果?我們何時(shí)能夠重新見到碧藍(lán)天空?改善區(qū)域空氣質(zhì)量,保障民眾呼吸清新空氣又需要哪些技術(shù)支撐?層層的迷霧困擾著我們,我們需要探尋答案和找到解決的辦法。
人離不開空氣,一個(gè)成年人每天空氣的呼吸量約15~22立方米??諝庥纸写髿?,是多種氣體和其他物質(zhì)的混合物。潔凈的空氣包括恒定組分和可變組分。恒定組分中氮的體積比為78.08%,氧占20.95%,氬占0.93%,還有微量的氦、氪、氙、氡等稀有氣體。這一比例在地球表面任何地方都大致相同??勺兘M分指二氧化碳和水蒸氣,它們的含量占大氣總量不超過0.04%,隨季節(jié)和氣象條件變化而變化,并受人類生產(chǎn)和生活活動(dòng)影響。
億萬年前,造成大氣污染的是自然界的大規(guī)模造陸運(yùn)動(dòng),如火山爆發(fā)時(shí)噴出大量火山灰和二氧化硫;森林大火時(shí)產(chǎn)生了無數(shù)煙塵、氮氧化物、硫氧化物等。但由于自然界本身的凈化能力極強(qiáng),天然污染物不足以對(duì)生命構(gòu)成很大威脅。工業(yè)化時(shí)代以來,人類生產(chǎn)和生活產(chǎn)生的污染物才是最大威脅??茖W(xué)家發(fā)現(xiàn),今天的工業(yè)和生活污染物已經(jīng)多達(dá)100多種。其中危害最大的,首推總懸浮顆粒物。
總懸浮顆粒物中直徑小于10微米(1微米是1米的100萬分之一)的叫微粒,也稱為可吸入粒子。我們每呼吸一次,可吸入0.5升空氣,就含大約50萬個(gè)左右。其直徑小于2.5微米的叫超細(xì)微粒。超細(xì)微粒質(zhì)量占總懸浮顆粒物的60%~70%,分布在從地面到海拔1000米高空。它有極強(qiáng)的消光作用,使大氣能見度降低。由于粒徑太小,不能自然沉降,即使是雨水也難以清除。
大氣污染中微粒來源十分復(fù)雜,主要源于煤炭燃燒,其中又以火力發(fā)電站產(chǎn)生的為最多。以汽油、柴油為能源的各類機(jī)動(dòng)車及工業(yè)鍋爐產(chǎn)生量也相當(dāng)可觀。
微粒來源十分復(fù)雜,主要源于煤炭燃燒,其中又以火力發(fā)電站產(chǎn)生的為最多。以汽油、柴油為能源的各類機(jī)動(dòng)車及工業(yè)鍋爐產(chǎn)生量也相當(dāng)可觀。還有地面揚(yáng)塵、建筑工地?fù)P塵、石灰廠、水泥廠等灰塵的排放以及生活用各種燃燒過程中的排放。
微粒是多種細(xì)菌、病毒、致癌物及重金屬、硫酸鹽、各種有機(jī)物的載體。吸入人體后直接影響呼吸道和肺部,能引發(fā)氣管炎、支氣管炎、哮喘、肺結(jié)核等疾病,損害人體健康。超細(xì)微粒對(duì)免疫系統(tǒng)功能較低的群體,特別是老人和兒童危害尤其大。據(jù)統(tǒng)計(jì),生活在污染嚴(yán)重的大城市,呼吸系統(tǒng)疾病死亡率較其他地區(qū)高出17%~23%。當(dāng)空氣中顆粒物濃度增加一倍時(shí),心血管疾病死亡率增加8%,肺心病疾病死亡率增加38%。
微粒中含有的有機(jī)物對(duì)人體的危害最為嚴(yán)重。隨著化學(xué)工業(yè)的興起和發(fā)展,成千上萬種有機(jī)溶劑和揮發(fā)性有機(jī)物投入應(yīng)用。在給我們帶來舒適方便的同時(shí),也帶來了數(shù)也數(shù)不清的麻煩。人們有意無意地泄露、擴(kuò)散到大氣中,附著在飄塵、霧滴上,一旦進(jìn)入人體,作用于呼吸道、心肺部、腦神經(jīng),甚至僅僅皮膚接觸,就會(huì)引發(fā)多種莫名其妙的怪病,令現(xiàn)代醫(yī)學(xué)束手無策。
大氣污染的產(chǎn)生,與現(xiàn)代工業(yè)快速發(fā)展所帶來的對(duì)化石能源的過度需求分不開,20世紀(jì)在西方國(guó)家工業(yè)化快速發(fā)展的過程中,出現(xiàn)了不少因?yàn)榇髿馕廴踞劤傻膽K劇。
如馬斯河谷逆溫事件。這次事件曾轟動(dòng)一時(shí),是20世紀(jì)最早記錄下的大氣污染慘案。馬斯河谷是比利時(shí)境內(nèi)馬斯河旁一段長(zhǎng)24公里的河谷地段。這一段中部低洼,兩側(cè)有百米的高山對(duì)峙,使河谷地帶處于狹長(zhǎng)的盆地之中。馬斯河谷地區(qū)是一個(gè)重要的工業(yè)區(qū),建有3個(gè)煉油廠、3個(gè)金屬冶煉廠、4個(gè)玻璃廠和3個(gè)煉鋅廠,還有電力、硫酸、化肥廠和石灰窯爐,工業(yè)區(qū)全部處于狹窄的盆地中。1930年12月1~15日,整個(gè)比利時(shí)大霧籠罩,氣候反常。由于特殊的地理位置,馬斯河谷上空出現(xiàn)了很強(qiáng)的逆溫層。通常,氣流上升越高,氣溫越低。但當(dāng)氣候反常時(shí),低層空氣溫度就會(huì)比高層空氣溫度還低,發(fā)生“氣溫的逆轉(zhuǎn)”現(xiàn)象,這種逆轉(zhuǎn)的大氣層叫做“逆轉(zhuǎn)層”。逆轉(zhuǎn)層會(huì)抑制煙霧的升騰,使大氣中煙塵積存不散,在逆轉(zhuǎn)層下積蓄起來,無法對(duì)流交換,造成大氣污染現(xiàn)象。在這種逆溫層和大霧的作用下,馬斯河谷工業(yè)區(qū)內(nèi)13個(gè)工廠排放的大量煙霧彌漫在河谷上空無法擴(kuò)散,有害氣體在大氣層中越積越厚,其積存量接近危害健康的極限。第三天開始,在二氧化硫(SO2)和其他幾種有害氣體以及粉塵污染的綜合作用下,河谷工業(yè)區(qū)有上千人發(fā)生呼吸道疾病,癥狀表現(xiàn)為胸疼、咳嗽、流淚、咽痛、聲嘶、惡心、嘔吐、呼吸困難等。一個(gè)星期內(nèi)就有60多人死亡,是同期正常死亡人數(shù)的十多倍。其中以心臟病、肺病患者死亡率最高。許多家畜也未能幸免于難,紛紛死去。
再如多諾拉事件。多諾拉是美國(guó)賓夕法尼亞州的一個(gè)小鎮(zhèn),位于匹茲堡市南邊30公里處,有居民1.4萬多人。多諾拉鎮(zhèn)坐落在一個(gè)馬蹄形河灣內(nèi)側(cè),兩邊高約120米的山丘把小鎮(zhèn)夾在山谷中。多諾拉鎮(zhèn)是硫酸廠、鋼鐵廠、煉鋅廠的集中地,多年來,這些工廠的煙囪不斷地向空中噴煙吐霧,以致多諾拉鎮(zhèn)的居民們對(duì)空氣中的怪味都習(xí)以為常了。1948年10月26~31日,持續(xù)的霧天使多諾拉鎮(zhèn)看上去格外昏暗。氣候潮濕寒冷,天空陰云密布,一絲風(fēng)都沒有,空氣失去了上下的垂直移動(dòng),出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象。在這種死風(fēng)狀態(tài)下,工廠的煙囪卻沒有停止排放,就像要沖破凝住了的大氣層一樣,不停地噴吐著煙霧。兩天過去了,天氣沒有變化,但大氣中的煙霧越來越厚重,工廠排出的大量煙霧被封閉在山谷中。空氣中散發(fā)著刺鼻的二氧化硫氣味,令人作嘔。空氣能見度極低,除了煙囪之外,工廠都消失在煙霧中。隨之而來的是小鎮(zhèn)中6000人突然發(fā)病,癥狀為眼病、咽喉痛、流鼻涕、咳嗽、頭痛、嘔吐、腹瀉等,其中有20人很快死亡。死者年齡多在65歲以上,大都原來就患有心臟病或呼吸系統(tǒng)疾病。事后調(diào)查發(fā)現(xiàn),這次煙霧事件的罪魁禍?zhǔn)?,是由于小?zhèn)上工廠排放的含有二氧化硫等有毒有害物質(zhì)的氣體及金屬微粒在氣候反常的情況下聚集在山谷中積存不散,這些毒害物質(zhì)附著在懸浮顆粒物上,嚴(yán)重污染了大氣。人們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)大量吸入這些有毒害的氣體,引起各種癥狀,以致暴病身亡。
同類事件還有諸如波查里加事件、倫敦?zé)熿F事件等,都是發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)發(fā)展歷程中所經(jīng)歷的大氣污染的悲劇事件。
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,能源消費(fèi)的不斷攀升,發(fā)達(dá)國(guó)家歷經(jīng)近百年出現(xiàn)的環(huán)境問題在我國(guó)近二三十年集中出現(xiàn),呈現(xiàn)區(qū)域性和復(fù)合型特征,存在發(fā)生大氣嚴(yán)重污染事件的隱憂,大氣環(huán)境形勢(shì)非常嚴(yán)峻。
工作人員正在用儀器檢測(cè)空氣中污染物含量。
近年來,我國(guó)也不斷發(fā)生大氣污染的惡性事件。例如2003年12月23日夜,重慶市開縣高橋鎮(zhèn)的川東北氣礦16號(hào)井發(fā)生特大井噴事故,井內(nèi)噴射出的大量含有劇毒硫化氫的天然氣四處彌漫,造成243人中毒死亡,2142人入院治療、6.5萬人被緊急疏散安置。此次災(zāi)難造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)6400余萬元。據(jù)媒體報(bào)道,當(dāng)時(shí),很多遇難者都是在不知道危險(xiǎn)、也不知道如何逃生、向哪里逃生的情況下遇難的。
2009年,環(huán)境保護(hù)部部長(zhǎng)周生賢在報(bào)告當(dāng)前大氣污染防治工作的進(jìn)展情況時(shí)指出:2008年,全國(guó)23.2%的城市空氣質(zhì)量未達(dá)到國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),城市空氣中的可吸入顆粒物、二氧化硫濃度依然維持在較高水平。我國(guó)城市大氣環(huán)境形勢(shì)依然嚴(yán)峻。
他說,我國(guó)長(zhǎng)三角、珠三角和京津冀三大城市群占全國(guó)6.3%的國(guó)土面積,消耗了全國(guó)40%的煤炭,生產(chǎn)了50%的鋼鐵,大氣污染物排放集中,重污染天氣在區(qū)域內(nèi)大范圍同時(shí)出現(xiàn)。在遼寧中部城市群、湖南長(zhǎng)株潭地區(qū)以及成渝地區(qū)等城市密度大、能源消費(fèi)集中的區(qū)域也出現(xiàn)了區(qū)域性大氣污染問題,呈現(xiàn)明顯的區(qū)域性特征。但目前城市大氣污染治理尚未建立有效的區(qū)域空氣聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制,難以從根本上解決區(qū)域和城市的大氣環(huán)境問題。
周生賢說,灰霾和臭氧污染已成為東部城市空氣污染的突出問題。上海、廣州、天津、深圳等城市的灰霾天數(shù)已占全年總天數(shù)的30%~50%?;姻埠统粞跷廴静粌H直接危害人體健康,而且造成大氣能見度下降,看不見藍(lán)天,使公眾對(duì)大氣環(huán)境不滿。
我國(guó)目前的空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)僅包括二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物三項(xiàng)污染物,尚不能完全反映大氣污染的實(shí)際狀況,使空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果與公眾直觀感受不一致。
周生賢說,煤炭在我國(guó)能源消費(fèi)中的比例在70%左右,是大氣環(huán)境中二氧化硫、氮氧化物、煙塵的主要來源,煤煙型污染仍將是我國(guó)大氣污染的重要特征。2006~2008年,我國(guó)煤炭消費(fèi)量增加了6億多噸,其中火電行業(yè)增加了4億多噸。預(yù)計(jì)到2010年二氧化硫排放總量仍將達(dá)2200萬噸左右。
他還介紹說,我國(guó)的機(jī)動(dòng)車污染問題更加突出。2008年,我國(guó)汽車保有量超過6400萬輛,汽車尾氣排放成為大中城市空氣污染的重要來源,使大中城市空氣污染開始呈現(xiàn)煤煙型和汽車尾氣復(fù)合型污染的特點(diǎn),加劇了大氣污染治理的難度。此外,我國(guó)目前的車用燃油標(biāo)準(zhǔn)與汽車排放標(biāo)準(zhǔn)還不同步,制約了我國(guó)機(jī)動(dòng)車污染防治工作的開展。周生賢說,目前環(huán)境違法成本低、守法成本高,有法不依、執(zhí)法不嚴(yán)、違法不究的現(xiàn)象仍然存在,環(huán)境法規(guī)和保障體系有待進(jìn)一步加強(qiáng)。
2010年5月11日,環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)改委、科技部、工業(yè)和信息化部等九部委共同制定了《關(guān)于推進(jìn)大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量的指導(dǎo)意見》,此舉旨在打破行政區(qū)劃限制,采取聯(lián)防聯(lián)控措施,統(tǒng)籌環(huán)境資源,嚴(yán)格落實(shí)責(zé)任,形成治污合力。區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控是指以解決區(qū)域性、復(fù)合型大氣污染問題為目標(biāo),依靠區(qū)域內(nèi)地方政府間對(duì)區(qū)域整體利益所達(dá)成的共識(shí),運(yùn)用組織和制度資源打破行政區(qū)域的界限,以大氣環(huán)境功能區(qū)域?yàn)閱卧?,讓區(qū)內(nèi)的省、市之間從區(qū)域整體的需要出發(fā),共同規(guī)劃和實(shí)施大氣污染控制方案,統(tǒng)籌安排,互相監(jiān)督,互相協(xié)調(diào),最終達(dá)到控制復(fù)合型大氣污染、改善區(qū)域空氣質(zhì)量、共享治理成果與塑造區(qū)域整體優(yōu)勢(shì)的目的。
目前,我國(guó)東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角地區(qū)已經(jīng)意識(shí)到保持區(qū)域共贏的最佳途徑就是在各方面(包括環(huán)境)深化區(qū)域合作,整合區(qū)域資源,并率先這種理念實(shí)際運(yùn)用于奧運(yùn)會(huì)、世博會(huì)以及亞運(yùn)會(huì)空氣質(zhì)量保障工作當(dāng)中,取得了顯著的成效。例如,為確保北京奧運(yùn)會(huì)空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo),經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn),環(huán)境保護(hù)部與北京市、天津市、河北省、山西省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、山東省等6?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)以及各協(xié)辦城市建立了大氣污染區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制,成立奧運(yùn)空氣質(zhì)量保障協(xié)調(diào)小組,實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一治理、統(tǒng)一監(jiān)管。在獲取大量外場(chǎng)觀測(cè)、源排放等數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,利用數(shù)值模擬技術(shù),系統(tǒng)分析污染特征,并經(jīng)過與周邊地區(qū)的共同探討和磋商,共同組織制定、共同實(shí)施了與北京市措施相配套的周邊?。▍^(qū)、市)措施,最終實(shí)現(xiàn)空氣質(zhì)量全部達(dá)標(biāo),空氣質(zhì)量明顯優(yōu)于2007年同期水平。
在大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作上,必須依靠科技進(jìn)步,淘汰落后生產(chǎn)工藝和提高能源效率。具體來說,就是要完善重點(diǎn)行業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)指標(biāo),加強(qiáng)對(duì)重點(diǎn)企業(yè)的清潔生產(chǎn)審核和評(píng)估驗(yàn)收。加大清潔生產(chǎn)技術(shù)推廣力度,鼓勵(lì)企業(yè)使用清潔生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)。加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐,確保電力、煤炭、鋼鐵、水泥、有色金屬、焦炭、造紙、制革、印染等行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能任務(wù)按期完成。要強(qiáng)化科技支撐。加強(qiáng)區(qū)域大氣污染形成機(jī)理研究。開展煙氣脫硝、有毒有害氣體治理、潔凈煤利用、揮發(fā)性有機(jī)污染物和大氣汞污染治理、農(nóng)村生物質(zhì)能開發(fā)等技術(shù)攻關(guān)。加大細(xì)顆粒物、臭氧污染防治技術(shù)示范和推廣力度,加快高新技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用,推動(dòng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展。此外,在監(jiān)測(cè)上,要切實(shí)加強(qiáng)大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)能力建設(shè)。要進(jìn)一步加大對(duì)大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)裝備的投入力度,建立污染源監(jiān)督性監(jiān)測(cè)運(yùn)行費(fèi)用保障制度。統(tǒng)籌城鄉(xiāng)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作,加快基層環(huán)境監(jiān)測(cè)體系建設(shè),重視對(duì)農(nóng)村環(huán)境監(jiān)測(cè)能力建設(shè)。國(guó)務(wù)院有關(guān)部門要加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量管理,確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)性、規(guī)范性和公信力。增加市、縣大氣環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)數(shù)量,科學(xué)合理布局大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)站點(diǎn),確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)、準(zhǔn)確反映城市環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀。加強(qiáng)對(duì)排放有毒有害氣體污染源的監(jiān)督性監(jiān)測(cè),完善重點(diǎn)污染源在線監(jiān)測(cè)制度,盡快形成大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)全面反映污染排放情況和變化趨勢(shì)。
7月21日,科技部印發(fā)的《關(guān)于加快發(fā)展民生科技的意見》指出,“十二五”(2011~2015年)時(shí)期,將實(shí)施全民健康、公共安全、生態(tài)環(huán)境、防災(zāi)減災(zāi)四項(xiàng)重大民生科技工程,著力解決重大民生難點(diǎn)熱點(diǎn)問題。在生態(tài)環(huán)境中,重點(diǎn)指出將建立區(qū)域大氣污染聯(lián)防聯(lián)控技術(shù)體系,支撐改善區(qū)域空氣質(zhì)量,保障民眾呼吸清新空氣。
的確,無論何時(shí),呼吸上新鮮的空氣就是最大的民生。