葉旌，霍立彬，聶晶磊

環(huán)境保護部固體廢物與化學品管理技術中心，北京 100012

從化學物質(zhì)角度看美國有毒空氣污染防治工作

葉旌，霍立彬，聶晶磊*

環(huán)境保護部固體廢物與化學品管理技術中心，北京 100012

從化學物質(zhì)入手介紹美國有毒空氣污染防治的法律基礎、污染物選擇和評估，以及法規(guī)設計的有毒空氣污染物污染防治方法的主要內(nèi)容，并結合中國近期控制揮發(fā)性有機物的要求，提出了加強化學品環(huán)境管理，協(xié)同推進大氣環(huán)境保護工作的建議。

化學物質(zhì);美國;有毒空氣污染物;污染防治

空氣具有流動性和不易收集性。發(fā)達國家對大氣環(huán)境保護工作十分重視，并采取嚴格措施保證空氣不受污染，保障公眾的健康水平。隨著我國城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展，以及能源消耗的大量增加，我國的大氣環(huán)境令人堪憂，特別是城市空氣污染持續(xù)加重。人們不僅面臨PM2．5的困擾，還需要面對揮發(fā)性有機污染物和有毒空氣污染物等直接影響公眾健康的污染物。筆者從化學物質(zhì)入手，通過對美國有毒空氣污染控制的立法分析和內(nèi)容介紹，提出借鑒美國相關管理經(jīng)驗和理念，加強化學品環(huán)境管理，支持大氣污染防治的建議。

1 法律基礎

1967年，美國國會通過了第一部空氣污染的控制法律，設立了空氣質(zhì)量標準，但由于執(zhí)行緩慢，沒有達到法律預設目標。1970年，國會批準《清潔空氣法》(Clean Air Act，CAA)，形成了現(xiàn)今空氣污染控制的整體框架，授權同期建立的美國國家環(huán)境保護局(USEPA)負責實施該法。1977年和1990年，國會又對CAA進行了2次重要修訂。1990年的《清潔空氣法》將修訂重點集中于酸雨、城市空氣污染和有毒空氣污染物(toxic air pollutants，也稱hazardous air pollutants，HAPs或air toxics)的排放控制，其中有毒空氣污染物排放控制的相關要求集中于該法律第一章的112節(jié)，這是首次全面系統(tǒng)地對有毒空氣污染物進行細致規(guī)定，但這些規(guī)定由國會主導制定并委派USEPA進行管理［1］。

112節(jié)中有相當多的內(nèi)容涉及各層次管理機構和技術支持機構，直接規(guī)定了US EPA的活動與責任，并包括各州和地方為落實相關工作所涉及的管理機構。這主要是因為有毒空氣污染物控制的一系列復雜規(guī)定對管理機構的合作性與協(xié)調(diào)性提出了較高的要求，只有在法規(guī)中明確機構建設才能保證這些規(guī)定的有效落實。因此112節(jié)的規(guī)定成為1990年版《清潔空氣法》的重要亮點［2］，該節(jié)由19個小節(jié)組成，每個小節(jié)的名稱如表1所示。

表1 CAA 112節(jié)各小節(jié)標題名稱Table 1 List of 19 subpart names in 112 sections of CAA

2 有毒空氣污染物的選擇、評估和信息公開

CAA對有毒空氣污染物的定義是:已經(jīng)確定或者可能引起癌癥或者其他嚴重的健康影響(如生殖系統(tǒng)影響或者出生缺陷)或不利于環(huán)境和生態(tài)效益的空氣污染物。1990年修訂后的CAA發(fā)布實施時，國會同時批準了需控制的189種有毒空氣污染物，并直接列為CAA的附件。這些物質(zhì)用途廣泛，涉及行業(yè)廣，如汽油中的苯，干洗用的四氯乙烯，作為溶劑和清洗劑的二氯甲烷、二 英、石棉、甲苯等，以及重金屬(如鎘、汞、鉻、鉛等)及其化合物。在CAA的要求下，US EPA編制了這189種有毒空氣污染物的健康效應手冊，提供了每種物質(zhì)的健康影響和行業(yè)暴露情況等信息，以便社會各界更好地了解這些物質(zhì)，更好地遵守法規(guī)的各項規(guī)定。CAA對有毒空氣污染物控制的目標明確，即控制HAPs引發(fā)的對人體的健康風險(不涉及對環(huán)境的生態(tài)風險)，其中又以城市公眾健康為防控的重要內(nèi)容。為了控制城市突出的有毒空氣污染引發(fā)的健康問題，US EPA實施了城市有毒空氣污染物戰(zhàn)略(Urban Air Toxics Strategy)，對從189種有毒空氣污染物中進一步篩選出的33種嚴重影響城市居民健康的物質(zhì)，稱為城市有毒空氣污染物(urban HAPs)實施重點控制(表2)。雖然數(shù)量不多，但涉及的排放源種類非常廣泛，如化工制造、涂料生產(chǎn)、電鍍與拋光等行業(yè)企業(yè)［3］。

表2 33種城市HAPs清單［5］Table 2 List of the 33 urban HAPs

同時，US EPA建立了全國有毒空氣污染物評估(national air toxics assessment)項目，每3年開展一次全國性的有毒空氣污染物評估工作。該項目從致癌風險、非致癌的慢性毒性風險和非致癌的急性毒性風險3個方面評估污染物的暴露和健康風險。目前USEPA基于1996年、1999年、2002年和2005年的4次排放數(shù)據(jù)，分別完成了4次全國有毒空氣污染物評估。2011年，US EPA公開了2005年開展評估的全部數(shù)據(jù)，讓社會各界了解相關工作［4］。通過這種定期的風險評估工作和信息公開，為制訂有毒空氣污染物控制政策、設定優(yōu)先管理領域等管理決策提供了技術和數(shù)據(jù)支持，讓社會各界了解和掌握排放源及其污染程度，以支持環(huán)保政策的落實。

為加強公眾宣傳，提高大氣控制策略的民眾基礎，USEPA發(fā)布了《有毒空氣污染物暴露評估公眾指南》和《有毒空氣污染物風險評估公眾指南》，使公眾更加了解有毒空氣污染物，防范對健康造成的影響，將知識信息傳遞給社會公眾。

3 有毒空氣污染物的控制方法

CAA控制有毒空氣污染物固定源的方法有3類:1)實施國家排放源標準;2)開展風險與技術審核;3)實施面源控制。同時，針對移動源和室內(nèi)源，也實施有毒空氣污染物的控制［6］。

3.1 國家排放源標準

CAA的112節(jié)要求對有毒空氣污染物控制采取排放源標準(National Emissions Standards for Hazardous Air Pollutants，NESHAP)，也就是對同一類排放源的多種污染物實施統(tǒng)一控制(針對排放源的技術控制)，而不同于之前對同一排放源的多種污染物實施分別控制(針對污染物的限值控制)［7］。標準所指為技術控制標準，不是通常理解的排放限值標準。CAA要求針對每類排放源(source category)采取最大可得控制技術 (maximum achievable control technology，MACT)，設定了有毒空氣污染物的排放限值(emissions limits)。MACTs的控制標準覆蓋80多類排放源，包括工業(yè)源和商業(yè)源，也包括化工廠、煉油廠、煉鋼廠等大型源和干洗、商業(yè)消毒、電鍍、二次熔煉等小型源。為了清楚地鑒別涉及排放的各行業(yè)，US EPA制訂了排放源清單，這是控制有毒空氣污染物的最重要基礎工作，通過該項工作，政府和公眾掌握了排放這189種有毒空氣污染物的來源，使管控有了針對性。最初清單于1992年6月16日在聯(lián)邦法規(guī) FR上發(fā)布。通過MACT標準的設計和實施，US EPA估計每年減少了有毒空氣污染物排放量約150萬t［8］。

3.2 風險與技術審核

風險與技術審核(risk and technology review，RTR)是控制有毒空氣污染物的另一重要手段，補充實施MACT標準后的不足。CAA 112(f)(2)直接要求US EPA在每個排放源類別實施MACT標準后進行風險評估，以了解實施MACT標準后的剩余風險，并為是否需要提高標準來解決剩余風險提供基礎。因此，可以說，排放技術標準的確定是風險評估的前提，風險評估的結果又可以指導排放標準的更新，二者相互補充。

CAA 112(f)要求USEPA給國會的報告中包括使用MACT技術標準后還有多少剩余風險，以及評估這些剩余風險的方法。CAA 112(d)(6)要求US EPA評估和修改MACT標準，必要時應當考慮技術的發(fā)展、實踐、過程和控制。USEPA于1999年3月發(fā)布了給國會的剩余風險報告(Residual Risk Report to Congress)，說明了這些內(nèi)容。

為了更有效地開展剩余風險評估，科學顧問委員會(The Science Advisory Board，SAB)專門成立RTR方法評估小組，負責對評估方法文件進行研討和評估，并在SAB的網(wǎng)站上公開發(fā)布相關結果。

3.3 面源控制

上述 2種控制手段均針對重點源(major sources)，USEPA將每年排放單一有毒空氣污染物大于10 t或者每年排放多種有毒空氣污染物大于25 t的排放源稱為重點源，而將每年排放單一有毒空氣污染物少于10 t或者每年排放多種有毒空氣污染物少于25 t的排放源稱為面源(area sources)，這種區(qū)分有助于細化管理，集中力量解決重點的污染問題，也不至于樹立太多的管理對象，但由于面源也有風險，也需要管理，于是，在城市有毒空氣污染物戰(zhàn)略下，US EPA開發(fā)了控制有毒空氣污染物面源的標準，如針對化學制造業(yè)，US EPA發(fā)布了化工制造面源 (chemical manufacturing areas sources，CMAS)空氣排放控制規(guī)定［9|10］。

USEPA通過3個分別的排放源清單(包括Urban Air Toxics Strategy中的排放源清單)，總共識別出70個面源類別，這些面源的排放量占33種城市有毒空氣污染物排放量的90%以上，70個面源中有28個已經(jīng)于2007年6月實施管理，其余面源標準正在制訂中。

3.4 移動源和室內(nèi)控制

針對移動源(如汽車)和室內(nèi)空氣的有毒空氣污染物，US EPA和地方政府及其他聯(lián)邦機構開展了減少苯、甲苯等移動源有毒空氣污染物排放的工作(mobile source air toxics)，加強了家庭、學校室內(nèi)環(huán)境(indoor air quality)有毒物質(zhì)的控制。US EPA還提出了無毒空氣的實施方案(Taking Toxics Out of the Air)，這些行動和項目為整體上控制有毒空氣污染物發(fā)揮了一定的作用。

4 實施機構和保障機構

面對大量細致的大氣污染物控制工作，USEPA專門成立空氣和輻射辦公室(Office of Air and Radiation，OAR)負責實施CAA［11］。OAR主要從空氣污染區(qū)域角度(室內(nèi)與室外)結合產(chǎn)生空氣污染的來源(固定和移動)實施空氣環(huán)境管理，下設4個二級業(yè)務辦公室，分別為:空氣質(zhì)量規(guī)劃和標準辦公室(Office of Air Quality Planning and Standards，OAQPS)，負責有毒空氣污染的控制;溫室氣體辦公室(Office of Atmospheric Programs，OAP);運輸空氣質(zhì)量辦公室(Office of Transportation and Air Quality，OTAQ);室內(nèi)空氣和輻射辦公室(Office of Radiation and Indoor Air，ORIA)。由于CAA涉及大量的化學物質(zhì)和相關行業(yè)的管理，US EPA的其他部門也參與到法案實施過程中來。如污染預防和有毒物質(zhì)控制辦公室(Office of Pollution Prevention and Toxics，OPPT)也支持有毒空氣控制項目的實施。此外，有毒空氣污染物清單、排放源清單，以及MACT標準均涉及非常強的技術工作，需要專門的科學研究，CAA 112(p)要求USEPA建立一個具有流行病學、腫瘤學、毒理學、肺醫(yī)學、病理學、生物統(tǒng)計學等研究能力的全國城市空氣有毒物質(zhì)研究中心。112(o)要求國家科學院對USEPA提出的癌癥和非癌癥的風險評估方法進行評審，并且將研究結果向國會報告，將全國最有力的科學團隊集中于有毒空氣污染物進行研究。

5 我國有毒空氣污染物的控制情況和建議

我國的《大氣污染防治法》第二十條提出了有毒有害污染物的概念［12］，但未提出具體的化學物質(zhì)清單，也沒有提出排放源清單，這使我國大氣有毒有害污染物的控制失去針對性和操作性，具體實施起來十分困難。有毒空氣污染物的控制基本沒有開展，只是對各行業(yè)的排放標準設定特征污染物的限值標準，沒有制訂過程的技術控制標準，控制手段相對單一。

2013年9月10日，國務院出臺《關于印發(fā)大氣污染防治行動計劃的通知》(國發(fā)［2013］37號)［13］，提出大氣污染防治的總體要求、奮斗目標和政策舉措。其中明確提出了在石化、有機化工、表面涂裝、包裝印刷等行業(yè)實施揮發(fā)性有機物綜合整治，開展石化行業(yè)“泄漏檢測與修復”技術改造，完善涂料、膠黏劑等產(chǎn)品揮發(fā)性有機物限值標準，推廣使用水性涂料，鼓勵生產(chǎn)、銷售和使用低毒、低揮發(fā)性有機溶劑等要求。這相當于對化學工業(yè)的揮發(fā)性有機物的控制提出了全面的部署。但還需要更細化和更具體的指導性文件來支撐相應工作的開展。

從美國情況的介紹可知，揮發(fā)性有機物與有毒空氣污染物均是化學物質(zhì)的群體名稱，它們的物質(zhì)清單范圍有交叉，也有不同。2個清單從不同角度確定化學物質(zhì)范圍，揮發(fā)性有機物從物質(zhì)的理化固有特性入手，而有毒空氣污染物從物質(zhì)的毒性和在空氣中的存在性入手。但重要的策略都是首先制訂控制的化學物質(zhì)清單以及排放源清單，掌握各排放源中各排放因子的貢獻，做到動態(tài)知點情，也動態(tài)知全情。其次，通過管理行政控制、技術標準控制或者市場交易控制等不同手段削減排放量。我國提出以揮發(fā)性有機物為對象解決大氣污染問題，替代有毒空氣污染物提法，可以適當減少公眾恐慌。要真正實現(xiàn)有效治理大氣污染，亟需加強化學品環(huán)境管理，完善篩選需要控制的化學物質(zhì)清單和排放源清單，同時讓環(huán)保人員掌握化學工業(yè)的制造工藝及過程方面的知識，分類別、分行業(yè)、分步驟推進，在限值標準的基礎上，增加補充技術標準，也就是從排放點的限值控制擴展到工藝的技術過程控制，協(xié)同開展環(huán)境污染的治理，實現(xiàn)改善空氣質(zhì)量的奮斗目標［14|15］。

［1］ 張曉萌，王連生．美國控制空氣污染物的對策［J］．環(huán)境科學與技術，2009，33(3):200|204．

［2］ 秦虎，張建宇．以《清潔空氣法》為例簡析美國環(huán)境管理體系［J］．環(huán)境科學研究，2005，18(4):55|62．

［3］ 黃博雅．中美有毒空氣污染物防控比較探析［J］．中國人口·資源和環(huán)境，2011，21(12):96|99．

［4］ USEnvironmental Protection Agency．Aboutair toxics［EB/OL］．(2012|06|21)［2013|10|23］．http://www．epa．gov/air/ toxicair/newtoxics．html．

［5］ USEnvironmental Protection Agency．The air toxics strategy fact sheet［R］．Washington DC:Office of Air and Radiation，2003．

［6］ 周軍英，汪云崗，錢誼．美國大氣污染物排放標準體系綜述［J］．農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，1999，15(1):53|58．

［7］ USEnvironmental Protection Agency．National emission standards for hazardousair pollutants(NESHAP)［EB/OL］．(2013|10| 22)［2013|10|23］．http://www．epa．gov/ttn/atw/ mactfnlalph．html．

［8］ USEnvironmental Protection Agency．National emission standards for hazardous air pollutants for source categories: general provisions and requirements for control technology determinations for major sources in accordance with clean air act sections，sections 112(g)and 112(j)|background information for promulgated standards［R］．Washington DC:Office of Air Quality Planning and Standards，2002．

［9］ USEnvironmental Protection Agency．Pollutants and sources［EB/ OL］．(2012|06|21)［2013|10|23］．http://www．epa．gov/ ttn/atw/pollsour．html．

［10］ USEnvironmental Protection Agency．Area source standards［EB/ OL］．(2013|10|22)［2013|10|23］．http://www．epa．gov/ ttn/atw/area/arearules．html．

［11］ USEnvironmental Protection Agency．About the office of air and radiation(OAR)［EB/OL］．(2013|07|19)［2013|10|23］．http:xA1/xA1/www2．epa．govxA1/about e paxA1/a boair|and| radiation|oar．

［12］ 全國人民代表大會常務委員會．中華人民共和國大氣污染防治法［EB/OL］．(2000|04|29)［2013|10|10］．http:// www．gov．cnxA1/zil iaoxA1/f l f gxA1/2005|0ent_20945．htm．

［13］ 中華人民共和國國務院辦公廳．國務院關于印發(fā)大氣污染防治行動計劃的通知［EB/OL］．(2013|09|10)［2013|10| 10］．http:xA1/x A 1/ww w．gov．cnxA1/ z w gkxA1/2013|0 _2486773．htm．

［14］ 云雅如，王淑蘭，胡君，等．中國與歐美大氣污染控制特點比較分析［J］．環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2012(4):32|36．

［15］ 趙建國，楊利嫻，陳曉珊，等．美國涂料行業(yè)VOC污染控制政策與技術研究［J］．涂料工業(yè)，2012，42(2):44|52．?

Study on Toxic Air Pollution Control in terms of Chem ical Substances in the USA

YE Jing，HUO Li－bin，NIE Jing－lei
Solid Waste and Chemical Management Technique Center of Ministry of Environment Protection，Beijing 100012，China

The legal basis，pollutants selection and evaluation of toxic air pollution control in USA were introduced in terms of chemical substances．The approaches to toxic air pollution control stipulated by the laws and regulations were also introduced．Finally，the suggestions on strengthening chemical environmental management and jointly promoting air environmental protection were proposed．

chemical substances;USA;toxic air pollutants;pollution control

X－01;X51

A

10．3969/j．issn．1674－991X．2014．03．036

1674－991X(2014)03－0220－05

2013－10－24

環(huán)境保護部公益性行業(yè)科研專項(201109037)

葉旌(1978—)，女，副研究員，博士，主要從事化學品環(huán)境管理工作，yej@crc|mep．org．cn

*責任作者:聶晶磊(1972—)，男，副研究員，碩士，主要從事化學品環(huán)境管理工作，niejl@crc|mep．org．cn