侯立安
(解放軍第二炮兵工程大學,西安710025)
卷首文摘
源頭防控與綜合治理相結(jié)合改善室內(nèi)PM2.5污染狀況
侯立安
(解放軍第二炮兵工程大學,西安710025)
侯立安江蘇徐州人,環(huán)境工程專家,中國工程院院士?,F(xiàn)任解放軍第二炮兵工程大學教授,第二炮兵后勤科學技術(shù)研究所所長等職。長期致力于環(huán)境工程領(lǐng)域的科學研究、工程設(shè)計和技術(shù)管理工作。
我國細顆粒物(PM2.5)導(dǎo)致的大氣污染形勢日趨嚴峻,復(fù)雜的室內(nèi)污染源以及人類更久的室內(nèi)停留時間,使得室內(nèi)PM2.5污染對人類健康的危害更明顯,更持久。開展一次和二次PM2.5污染治理工作,方可改善大氣空氣質(zhì)量和人居環(huán)境。
研究發(fā)現(xiàn),一些民用和商用建筑內(nèi)的空氣污染程度極高,是室外空氣污染的數(shù)倍至數(shù)十倍,而人類約70%~90%的時間在室內(nèi)度過。因此,室內(nèi)PM2.5過高會對人體健康造成嚴重危害:PM2.5易引起人體呼吸道疾病、眼睛和皮膚過敏等健康問題,其中,PM2.5重點“攻擊”人類肺部,并引發(fā)全身各系統(tǒng)疾病。據(jù)統(tǒng)計,全球每年因空氣污染而死亡的人數(shù)約為210萬,死亡原因與大氣中PM2.5等懸浮顆粒物濃度上升所造成的人體肺部損害有一定的相關(guān)性。同時,因健康問題所導(dǎo)致的社會問題不容小覷。所以,解決室內(nèi)PM2.5污染問題對于保障民眾健康具有重要意義,也是“以人為本”科學理念和“生態(tài)文明建設(shè)”內(nèi)涵的重要體現(xiàn)。
目前我國室內(nèi)PM2.5污染治理形勢較為嚴峻。外源性PM2.5是我國室內(nèi)PM2.5的重要污染源之一。而室外空氣質(zhì)量雖有改善,但要完全達標,短期內(nèi)尚難實現(xiàn)。高速的城鎮(zhèn)化進程及人口的增長將給我國資源、能源、環(huán)境帶來巨大壓力。我國能源消費總量預(yù)計在“十二五”期間增長16.6%,2020年將達到41.98億t,比2015年增長6.36%。而高投入、高消耗、高排放、高污染、低效率的經(jīng)濟發(fā)展模式是造成大氣污染的重要原因。因此,我國正面臨著經(jīng)濟社會發(fā)展的宏觀政策與環(huán)境保護需求不協(xié)調(diào)的挑戰(zhàn)。與此同時,我國在室內(nèi)PM2.5污染防控與治理方面缺少有針對性的法規(guī)標準。2012年頒布的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》將于2016年實施生效,但此標準僅適用于室外大氣環(huán)境。法規(guī)約束與指導(dǎo)的薄弱無疑進一步加大我國治理室內(nèi)PM2.5污染的難度。此外,對室內(nèi)PM2.5監(jiān)測、治理和基本物化性質(zhì)及病理危害等認識的不充分是我們面臨的又一挑戰(zhàn)。因此,在應(yīng)對室內(nèi)PM2.5污染時,應(yīng)從源頭控制入手,多管齊下,才能達到有效治理的目的。
進一步完善室內(nèi)大氣環(huán)境保護法律法規(guī)建設(shè):《國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》和《國家環(huán)境保護“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃》均將顆粒物的污染控制和室內(nèi)空氣質(zhì)量改善技術(shù)研究列為大氣污染領(lǐng)域的重要任務(wù)?!端{天科技工程“十二五”專項規(guī)劃》指出,室內(nèi)空氣質(zhì)量已成為影響群眾生活健康的重大環(huán)境問題之一,對室內(nèi)PM2.5污染防治技術(shù)具有迫切需求。雖然目前我國對室內(nèi)PM2.5治理予以足夠重視,但我們應(yīng)清醒地認識到我國相關(guān)法制法規(guī)建設(shè)仍處于起步階段。因此,急需修訂完善室內(nèi)空氣質(zhì)量標準體系,嚴格執(zhí)行國家大氣環(huán)境保護規(guī)劃,做到遵循統(tǒng)籌區(qū)域環(huán)境資源,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與布局;加強能源清潔利用,控制區(qū)域煤炭消費總量;創(chuàng)新區(qū)域管理機制,提升聯(lián)防聯(lián)控管理能力等原則。
加強室內(nèi)PM2.5來源解析與監(jiān)測研究:準確的污染源解析是有效治理PM2.5污染的基礎(chǔ)。而我國室內(nèi)PM2.5污染源眾多,急需準確的來源解析。研究表明,室內(nèi)空氣中約30%以上的PM2.5來源于室外;吸煙、建筑裝飾裝修材料、家具、化妝品等也是室內(nèi)PM2.5主要來源;而農(nóng)村地區(qū)以傳統(tǒng)爐具、燃料污染為主。因此,應(yīng)研究室內(nèi)PM2.5濃度與污染源相關(guān)性,建立室內(nèi)PM2.5濃度預(yù)測模型。并針對不同類型室內(nèi)PM2.5污染的特點,發(fā)展物理、化學、生物、電子、光學等多學科多技術(shù)綜合應(yīng)用的監(jiān)測手段,研發(fā)移動、便攜式監(jiān)測共性技術(shù)設(shè)備,形成特殊環(huán)境以及區(qū)域尺度下的PM2.5應(yīng)急監(jiān)測能力。
加強室內(nèi)PM2.5先進防控技術(shù)與設(shè)備研究:源頭防控是降低PM2.5污染最直接的方法,包括使用清潔燃料、室內(nèi)禁煙、室內(nèi)裝飾裝修采用生態(tài)綠色建材等;基于PM2.5的穿透特性和室內(nèi)外空氣PM2.5的時空關(guān)聯(lián)性,探討建筑通風、新風系統(tǒng)防控PM2.5污染的技術(shù)措施;室內(nèi)PM2.5凈化技術(shù)的研究亟待加強,包括基于高效粒子過濾器濾除技術(shù)、靜電吸附技術(shù)、納米粒子光催化分解技術(shù)、低溫等離子體技術(shù)等。而基于以上先進技術(shù)及耦合工藝,開展空氣凈化器的設(shè)計與優(yōu)化研究,有望開發(fā)出低能高效的新型凈化技術(shù)。
加強PM2.5物化特性及健康風險研究:對PM2.5的物化性質(zhì)及健康風險研究有待進一步深入。探明PM2.5質(zhì)量、表面積及化學組成等物化性質(zhì)對其生理毒性的影響至關(guān)重要。目前,對PM2.5監(jiān)測主要以質(zhì)量分布來監(jiān)測,而研究發(fā)現(xiàn)PM2.5生物毒性與其表面存在更為緊密的相關(guān)性。另外,探明水分、電荷性質(zhì)、化學組成等對PM2.5形成、去除效率的影響有利于開發(fā)新型的PM2.5去除技術(shù)。此外,我們對PM2.5對人類健康危害的機制還沒完全清楚,尤其是PM2.5對人類健康長期危害的致病機制以及對疾病的誘發(fā)效應(yīng)。急需建立PM2.5污染與疾病誘發(fā)的關(guān)系,并完善相關(guān)的應(yīng)急機制及預(yù)案。
室內(nèi)PM2.5污染形成機理復(fù)雜,污染來源途徑多樣,經(jīng)濟環(huán)境生態(tài)制約因素多,亟需科技創(chuàng)新突破。從根本上解決室內(nèi)PM2.5污染問題,需建立長效機制,任重而道遠。在目前大氣環(huán)境PM2.5短期內(nèi)難以達標的情況下,節(jié)能減排,改善空氣質(zhì)量,人人有責!
—— 摘自《科技導(dǎo)報》2014年 第33期 第1頁